Jeologlar kayaları nasıl oluştuklarına ve içerdikleri öğelere göre sınıflandırırlar. Üç ana kaya kategorisi vardır: magmatik, tortul ve metamorfik.
Üç ana grubun her biri çeşitli faktörlere bağlı olarak birkaç kategoriye ayrılabilir.
Volkanik magma soğuduğunda ve kayaya kristalleştiğinde magmatik kayaçlar oluşur. Magma, Dünya yüzeyinin altında soğuduğunda, ortaya çıkan kayalar plütonik olarak kabul edilirken, lavlar Dünya'nın kabuğunun üstünde soğurken oluşan kayaçlar volkanik kayadır.
Tortul kayaçlar, Dünya yüzeyinde biriken malzemelerden geliştirilmiştir. Malzemeler yüzeyde birikmesine rağmen, ortaya çıkan kayalar doğrudan yüzeyde veya gezegenin derinliklerinde oluşturulabilir. Tortul kayaların çoğu, yerkabuğunun altındaki yüksek basınç nedeniyle, yüzeyin altında milyonlarca yıl boyunca oluşur.
Metamorfik kayaçlar, magmatik veya tortul kayaçlar yerin derinliklerinde kimyasal bir dönüşüm geçirdiğinde oluşur. Bu dönüşüm, protolit olarak bilinen orijinal kayayı kimyasal olarak değiştiren ısı ve basınç sonucu yeni bir forma dönüşür. Bazı durumlarda, protolit başka bir metamorfik kaya olabilir, ancak bir noktada ya magmatik ya da tortul bir kayadan geldi.