A kémiai időjárás hatására feloldódhat a kőzet vagy megváltozhat annak összetétele. Egyes esetekben a kémiai időjárási hatások támadják és átalakítják az alapkőzetben található ásványokat primer ásványokból felszíni ásványok. Az idegen kőzetek kémiai időjárási körülményei között a két fő folyamat a hidrolízis (ami agyagot és oldott ionokat eredményez plagiokláz és alkáli földpát) és oxidáció (amely a hematit és a goetit vasoxidjait képezi a másik primerből) ásványok).
Ezen a képen látható a kémiai időjárási viszonyok a lávamacska átalakításának folyamatában felszíni ásványok. Idővel a felszín alatti víz a sziklára hat, mint ez a Sierra Nevada bazaltikus láva. Az időjárási héj (a kőzet körül elszíneződött csík) belső fehér réteget mutat, ahol a bazalt ásványi anyagai elkezdenek lebomlani, és egy külső vörös réteg alakul ki, ahol új agyag és vas ásványok találhatók alakított.
Csatlakozások és törések jönnek létre blokkok nyitott sarkokkal. Ezek a sarkok lekerekülnek, amikor a víz és más vegyi anyagok megtévesztik őket. Az idő múlásával a kő sima oválissá válik, mint egy négyzet alakú szappan, ismételt használat után.
Ebben a képben egy viharvert bazaltdarab láthatja azokat a kristályokat, amelyek felfedik, mivel a kevésbé stabil sziklák viharvertek el.
Az itt feltüntetett bazaltban az olivin a legkevésbé stabil ásványi anyag. Ennek eredményeként gyorsabban esett át, mint a többi elemnél. Olivint követi piroxénekből plusz kalcium plagioklász, azután amfibolokat plusz szénsavas plagiokláz biotit plusz albit, akkor alkáli földpát, azután muszka és végül kvarc. A kémiai időjárással ezek válnak felszíni ásványok.
Mészkő, mint például az itt bemutatott alapkőzet, Nyugat-Virginiában, hajlamos feloldódni a felszín alatti vizekben, létrehozva víznyelők alatta lévő barlangokkal.
Az esővíz és a talajvíz oldott szén-dioxidot tartalmaz, amely nagyon híg szénsav oldatot hoz létre. A sav megtámadja a mészpát ez alkotja a mészkövet, és kalciumionokká és bikarbonát-ionokká változtatja, amelyek mindkettő belép a vízbe és elfolyik. Ezt az oldódási reakciót néha szénsavnak is nevezik.
Egyes sziklák gömb alakú rétegekben mutatnak időjárást. Ez a gömb alakú időjárásnak nevezett folyamat számos szilárd kőzet vagy nagy tömb testét érinti. Hagymabőrnek vagy koncentrikus időjárásnak is nevezik.
Ebben a bazalt-palástban a talajvíz áthatol az illesztések és törések mentén, meglazítva és elbontva a kőzetréteget rétegenként. A folyamat előrehaladtával az időjárási viszonyok felszíne egyre kereködik. A gömb alakú időjárási viszonyok hasonlóak a lehámlás ami nagyobb léptékben fordul elő plutoni kőzetekben. Ez a folyamat azonban inkább mechanikus, mint kémiai.