沉積岩是在地表或近地表的條件下形成的，它占據了地球表面的大部分面積。從分布來看，大陸表面70%以上是沉積岩蓋層，海洋中除了海底火山噴發形成的海山之外，幾乎全部為沉積岩和沉積物所覆蓋。
那麼，我們在什麼地方能見到沉積岩呢？他們是在地球表面什麼地方形成的呢？首先的答案是在地殼表層，也就是包圍地球表面的一個層圈，平均厚度為735米，沉積岩就生成在這個層圈中。
沉積岩的層狀構造
但是，地質學家研究發現，在這個層圈中的沉積岩不僅種類繁多，而且它們在成分和結構、構造上也有明顯的差異，這是因為它們形成於地表不同的沉積環境所造成的。因此，要想認識沉積岩，還必須了解沉積物的特征以及它們的形成環境。沉積學家認為，一定的沉積環境可以產生一定的沉積岩和古生物組合。反之，我們見到一定的沉積岩和古生物組合，也可以推斷它們所代表的沉積環境。由此，引出了“沉積相”的概念。
早在1938年，瑞士地質學家格列斯利就首先采用“相”這個術語表示具有相同岩石學特征和古生物特征的岩石單位；1669年丹麥地質學家斯坦諾首先把“相”引入了地質文獻。科學家R.C.塞利認為，沉積環境應該是“在物理上、化學上和生物上均有別於相鄰地區的一塊地球表面”。 沉積環境包含很多內容，諸如自然地理條件、氣候條件、大地構造背景、沉積介質的物理性質以及介質的地球化學性質等諸多因素。我國地質學家把沉積環境和在這個環境下形成的沉積岩特征二者綜合起來，稱為沉積相。
科學家們按照地球表面的自然地理分區，把沉積環境分為大陸環境、海洋環境以及與海洋和大陸都有聯系的過渡環境。大陸沉積環境又分出山麓環境、冰川環境、沙漠環境、河流環境、湖泊環境和沼澤環境；過渡沉積環境可分出三角洲環境、瀉湖環境和河口灣環境；海洋沉積從海岸向海的方向大致分出濱海、淺海和半深海環境和深海環境。
沉積岩特征包括岩性特征（如岩石的物質成分、顏色、結構、構造、岩石類型等內容）、古生物特征以及地球化學特征三個部分。在以上的十幾個沉積環境分區中，每個環境都有其特定的沉積岩和古生物組合。它們既反映了相應的沉積環境，又是沉積環境的物質記錄。
掌握了以上這些知識，我們就會知道沉積岩可以形成在不同的沉積環境中，每個沉積環境都有不同的沉積岩類型，比如在冰川環境下形成的冰磧礫岩、沙漠環境形成的風成沙丘、淺海碳酸鹽沉積環境中的生物礁沉積、半深海和深海環境形成的軟泥沉積等都是這些沉積環境中有代表性的沉積岩或沉積物。
砂岩在很多沉積環境中可以見到，從高山大漠到河床湖底的搬運過程中，各種沉積環境都有可能沉積成岩。但是，不同沉積環境形成的砂岩，其特征也有所不同。沉積學家們經過仔細研究，能夠根據碎屑的粒度、原生的沉積構造組合、碎屑在漫長的搬運沉積過程中被磨蝕改造的程度等特征來加以區分。
總之，根據對現代各種自然地理環境中所具有的物理化學特點、生物特點和沉積物特點的研究以及模擬實驗，采取將今論古的方法可以對古沉積環境進行推斷。同時，古沉積環境通過地質歷史中留下的遺跡，如沉積岩、地層和古生物的特征也可以進行綜合判斷和確定。