Sandstein verwandelt sich durch den Druck und die Erwärmung, die durch die tektonische Kompression innerhalb der orogenen Gürtel entsteht, in Quarzit. Der Sandstein verwandelt sich allmählich und mit geringen Veränderungen auf mineralogischer Ebene in Quarzit.
Wenn der Übergang von Sandstein zu Quarzit stattfindet, rekristallisieren die Quarzkörner im Sandstein und bilden sedimentäre Strukturen von Quarzkristallen. Quarzit ist ein hartes metamorphes Gestein, das normalerweise grau oder weiß ist, aber je nach den im Sandstein vorhandenen Verunreinigungen andere helle Farben annehmen kann. Dieses Gestein kommt häufig in Gebieten mit Hochdruckmetamorphose vor. Beispiele für Regionen mit Quarzit-Steinbrüchen in den Vereinigten Staaten sind Idaho, Wisconsin, New York, Minnesota, Pennsylvania, Arizona, Montana und South Dakota. Das Gestein ist resistent gegen chemische Verwitterung und sein fast reiner Silikatgehalt führt zu wenig bis gar keiner Vegetation auf Quarzitrücken.