In geologia, l'alterazione delle rocce è un insieme di processi naturali che provocano trasformazioni fisico-chimiche nelle rocce affioranti in superficie; talora è indicata anche come una degradazione meteorica. I processi attraverso i quali si realizza l'alterazione si svolgono in tempi notevolmente lunghi e hanno inizio quando una roccia, per cause naturali o artificiali, viene a trovarsi esposta all'atmosfera.
A seconda delle circostanze possono avere preminenza i fenomeni di tipo fisico, che provocano una semplice disgregazione meccanica, o quelli di tipo chimico, che danno luogo a un vero e proprio disfacimento, con trasformazioni dei minerali costituenti la roccia stessa.

L'alterazione fisica è essenzialmente dovuta agli effetti del gelo e del disgelo, agli sbalzi di temperatura e, localmente, alle azioni divaricatrici delle radici vegetali e dell'attività umana.
L'alterazione chimica delle rocce può avvenire per azione semplice o combinata di fenomeni di ossidazione, carbonatazione, idratazione, soluzione e idrolisi. Nel quadro generale dell'alterazione chimica i processi per idrolisi sono quelli che rivestono il maggiore significato.

Per quanto riguarda il ruolo degli organismi si può ricordare oltre al già citato effetto delle radici anche l'attività dei batteri che accelerano i processi di alterazione e prendono parte attiva nei complicati processi che conducono alla formazione dei suoli, nella genesi delle sostanze umiche. Anche nei processi di alterazione chimica non si può ignorare il contributo indiretto dell'uomo: gli inquinamenti hanno notevolmente incrementato il grado di aggressività dell'atmosfera e delle acque.