Physikalische Verwitterung bezieht sich auf den Prozess des Aufbrechens von Gestein aufgrund mechanischer Prozesse. Es ist eine von zwei Arten der Verwitterung oder des Abbaus von Gestein, die andere ist die chemische Verwitterung. Physikalische Verwitterung wird oft durch Temperaturänderungen im Laufe der Zeit verursacht, obwohl auch das Wachstum von Organismen oder einfache Änderungen der Belastung von Gesteinen zur Verwitterung beitragen können.
Es gibt zwei Arten von Verwitterung, die direkt mit Temperaturänderungen zusammenhängen. Eine davon sind Temperaturänderungen im Gestein selbst. Die Temperaturverschiebungen zwischen Tag und Nacht sowie zwischen den Jahreszeiten führen dazu, dass sich das Gestein ausdehnt und zusammenzieht. Sowohl das Aufheizen als auch das Abkühlen erfolgen oft ungleichmäßig in der gesamten Gesteinsstruktur, so dass diese Ausdehnung und Kontraktion Spannungen im Gestein verursachen und einen Bruch erzeugen oder vergrößern können. Die zweite Art ist Frostkeilen. Wasser dehnt sich beim Gefrieren aus. Wenn also Wasser in einen Riss oder eine Spalte im Gestein eindringt und zu Eis wird, kann es den Bruch erweitern.
Das Verkeilen von Wurzeln ähnelt dem Verkeilen mit Frost, mit der Ausnahme, dass Pflanzenwurzeln beim normalen Wachstumsprozess anstelle von Eis ausdehnen, in die Risse im Gestein eindringen und diese ausdehnen. Auch das Entladen, das beim Abtragen von überlagernden Böden oder anderen Materialien auftritt, verursacht Verwitterung. In diesem Fall bricht das Gestein oft in Schichten parallel zu seiner Oberfläche.
