A diagénese e o magmatismo constituem processos extremos de formação de rochas sedimentares e de rochas magmáticas. Entre stes dois ambientes de formação de rochas, existe uma ambiente intermédio, o ambiente metamórfico.
Ultrapassadas as condições de pressão e temperatura que definem o final da diagénese, inicia-se o metaformismo. Contudo, se o aumento da temperatura determinar a fusão das rochas, ocorre o magmatismo.
O metaformismo caracteriza-se, assim, pelo conjunto de adpatações mineralógicas e texturais que as rochas pré existentes sofrem, quando sujeitas a condições de pressão e temperatura diferentes das quais presidiram à sua formação. De uma forma geral, estas adaptações mineralógicas e texturais ocorrem no estado sólido, sem que ocorra a fusão da rocha pré existente. Com frequência, as rochas metamórficas apresentam-se dobradas, o que sugere que a sua génese ocorreu num estado de deformação dúctil.
Em consequência do dinamismo terrestre, uma rocha formada em determinado domínio pode ser deslocada para zonas onde predominam outras condições. Se aprofundam na crosta, ficam submetidas a pressões e temperaturas elevadas, bem como envolvidas, por um ambiente químico diferente. Nas novas condições as rochas tornam-se instáveis e, embora mantendo-se no estado sólido, experimentam transformações mais ou menos profundas, que podem incluir alterações mineralógicas e modificações na distribuição e orientação dos minerais. São estas condições que caracterizam o metaformismo, pelo qual se originam rochas metamórficas como os gnaisses e os micaxistos.
Os principais fatores de metamorfismo são o calor, a pressão os fluídos de circulação e o tempo. Estes fatores podem não atuar simultaneamente em todos os casos. Pode acontecer, por exemplo, metamorfismo das rochas que ficam em contacto com uma intrusão magmática. Neste caso o principal fator é o calor e alguns fluídos que se escapam do magma.
Os fenómenos metamórficos são bastante lentos, sendo por isso o fator temporal muito importante na formação deste tipo de rochas.
As elevadas pressões que presidem à génese de muitas rochas metamórficas podem deformar ou mesmo destruir os fósseis que existiam nas rochas sedimentares que as originaram. Esssas pressões são também responsáveis pela orientação que os minerais apresentam nessas rochas, ficando realinhados em determinadas direções.
Quando o calcário, que é uma rocha sedimentar, é metamorfizado em mármore, os cristais microscópicos da calcite que o constituem unem-se e recristalizam-se em cristais de calcite de maiores dimensões. Os cristais de calcite no mármore agrupam-se de uma forma mais compacta, conferindo-lhe uma textura diferente da do calcário. Neste caso, a composição mineralógica permanece a mesma, a calcite.
O minerais de argila, estáveis nas condições termodinâmicas da superfície terrestre, quando submetidos a pressões e temperaturas mais elevadas, recristalizam em minerais de mica, que é uma rocha metamórfica.
Uma rocha de composição granítica, e portanto uma rocha magmática, ao sofrer metamorfização, pode originar um gnaisse, que é uma rocha metamórfica. O gnaisse é marcado, em termos de textura, pela presença de bandas alternadas de quartzo e feldspato e do mineral biotite.
Os minerais das rochas sujeitas a metamorfismo tornam-se instáveis, pelo que recombinam, formando, por recristalização, novas associações minerais compatíveis com as condições de pressão e temperatura do novo ambiente.
Alguns minerais metamórficos são comuns às rochas magmáticas, como o quartzo e o feldspato, e às rochas sedimentares, como a calcite e a dolomite. Contudo, outros são exclusivos das rochas metamórficas, formando-se em condições de pressão e temperatura bem defenidas, variáveis apenas dentro de limites muito restritas.
O metamorfismo traduz sempre uma adaptação das rochas pré existentes às novas condições de um novo ambiente a que são submetidas. São definidos vários tipos de metaformismo, em função do predomínio e da intensidade de um ou mais fatores de metaformismo. Um dos critérios para caracterizar o metamorfismo é a extensão da área atingida. Desta forma segundo este critério definem-se dois tipos de metaformismo: o metaformismo local, de carácter bastante localizado e o metamorfismo regional que afeta extensas áreas.
