Lithifizierung ist, wie weiche Sedimente, das Endprodukt von Erosionwerden starres Gestein ("lithi-" bedeutet im wissenschaftlichen Griechisch Gestein). Es beginnt, wenn Sedimente wie Sand, Schlamm, Schlick und Ton zum letzten Mal abgelegt werden und allmählich unter neuen Sedimenten vergraben und komprimiert werden.
Frisches Sediment ist normalerweise loses Material, das voller offener Räume oder Poren ist, die mit Luft oder Wasser gefüllt sind. Durch die Lithifizierung wird dieser Porenraum verkleinert und durch ein festes Mineralmaterial ersetzt.
Die Hauptprozesse bei der Lithifizierung sind Verdichtung und Zementierung. Bei der Verdichtung wird das Sediment in ein kleineres Volumen gepresst, indem die Sedimentpartikel enger gepackt werden, indem Wasser aus dem Porenraum entfernt wird (Austrocknung) oder durch Drucklösung an den Stellen, an denen sich Sedimentkörner berühren. Beim Zementieren wird der Porenraum mit festen Mineralien (normalerweise Calcit oder Quarz) gefüllt, die aus der Lösung abgelagert werden oder die es vorhandenen Sedimentkörnern ermöglichen, in die Poren zu wachsen.
Die Lithifizierung erfolgt vollständig im Frühstadium von Diagenese. Andere Wörter, die sich mit der Lithifizierung überschneiden, sind Verhärtung, Konsolidierung und Versteinerung. Induration deckt alles ab, was Steine härter macht, erstreckt sich aber auch auf Materialien, die bereits lithifiziert sind. Konsolidierung ist ein allgemeinerer Begriff, der auch für die Verfestigung von Magma und Lava gilt. Versteinerung Heute bezieht sich speziell auf den Ersatz von organischer Substanz durch Mineralien, um Fossilien zu erzeugen. In der Vergangenheit wurde sie jedoch eher als Lithifizierung verwendet.