Batuan sedimen adalah salah satu dari tiga kelompok utama batuan di Bumi (bersama batuan beku dan batuan metamorf). Batuan ini terbentuk dari akumulasi, pemadatan, dan sementasi material yang terlepas dari batuan lain—baik batuan yang sudah ada, sisa-sisa organisme, maupun pengendapan kimiawi. Proses pembentukan batuan sedimen ini biasanya terjadi di lingkungan permukaan bumi, seperti dasar laut, danau, atau gurun.
Secara umum, batuan sedimen menempati sekitar 75% dari luas permukaan daratan Bumi, meskipun volumenya hanya sekitar 5% dari seluruh volume kerak bumi. Keunikan batuan sedimen adalah kemampuannya menyimpan catatan sejarah geologi dan kehidupan masa lampau dalam bentuk fosil.
Batuan sedimen diklasifikasikan berdasarkan komposisi material penyusun dan proses pembentukannya. Secara garis besar, batuan sedimen terbagi menjadi tiga kelompok utama:
Batuan sedimen klastik terbentuk dari fragmen-fragmen (klas) batuan yang lebih tua yang mengalami pelapukan, erosi, transportasi, deposisi, dan kemudian mengalami pemadatan (litifikasi). Ukuran butiran adalah kunci utama dalam klasifikasi batuan ini.
Batuan ini terbentuk ketika mineral terlarut dalam air (seperti di lautan atau danau) mengendap melalui proses presipitasi kimia atau evaporasi (penguapan air). Proses ini tidak melibatkan transportasi fragmen batuan yang besar.
Batuan ini terbentuk dari akumulasi sisa-sisa organisme hidup, seperti kerangka, cangkang, atau material tumbuhan yang terakumulasi dan mengalami litifikasi.
Setiap jenis batuan sedimen membawa petunjuk tentang lingkungan pembentukannya. Para ahli geologi mempelajari struktur sedimen, seperti perlapisan silang (cross-bedding) pada batupasir atau kehadiran fosil tertentu, untuk merekonstruksi kondisi purba (paleoenvironment).
Misalnya, serpih menunjukkan energi air yang sangat rendah (laut dalam atau danau tenang), sedangkan konglomerat menunjukkan lingkungan dengan energi tinggi seperti sungai deras atau pantai berombak. Batubara secara jelas mengindikasikan rawa-rawa yang kaya vegetasi. Mempelajari jenis batuan sedimen adalah kunci untuk membuka arsip geologis planet kita.