Lithifizierung ist der Prozess des Verdichtens der Sedimentation und des anschließenden Zusammenzementierens der Masse unter starkem Druck. Dadurch entsteht Sandstein, eine Form von Sedimentgestein. Sandkörner, pflanzliche Biomasse und Fossilien sind einige der Materialien, die zu Sandstein gepresst werden können.
Oft entstehen Sedimente durch Verwitterung und Erosion von festem Gestein. Starke oder anhaltende Winde beginnen normalerweise den Verwitterungsprozess. Die kleinen Bruchstücke sammeln sich und werden dann durch Erosion von ihrem ursprünglichen Standort entfernt. Das Material kann in einer Fels- oder Schlammlawine aufgefangen, von Gletschern weggeschabt oder durch fließendes Wasser transportiert werden. Manchmal überschneiden sich Verwitterungs- und Erosionsprozesse.
Irgendwann wird das Sediment zu schwer für das Wasser und lagert sich ab. Dabei können Pflanzen- oder Tierreste vergraben werden. Wenn sich die Sedimentablagerung verdickt, wird sie schwerer, und der Lithifizierungsprozess beginnt. Die Verdichtung drückt die Sandkörner und andere Materialien enger zusammen und verdrängt Luft und den größten Teil des Wassers.
Wenn die Mischung verdichtet wird, werden die Poren im Sediment kleiner. In diesen Poren lagern sich im Restwasser enthaltene Mineralien ab. Wenn das Wasser weiter herausgepresst wird und der Druck zunimmt, beginnen die Mineralablagerungen zu erhärten, die gesamte Masse zementieren und bilden Sandstein.