Sedymentologia zajmuje się badaniem osadów takich jak piasek, muł (ił) i glina. To, jak są one ułożone dzisiaj, jest wykorzystywane do zrozumienia, jak powstawały skały. Sedymentolodzy wykorzystują swoje zrozumienie współczesnych procesów do interpretacji skał osadowych i struktur sedymentacyjnych.
Skały osadowe pokrywają większość powierzchni Ziemi, zapisują znaczną część historii Ziemi i zawierają zapis kopalny. Sedymentologia jest ściśle powiązana ze stratygrafią, która jest badaniem fizycznych i czasowych relacji pomiędzy warstwami skalnymi.
Idea, że procesy oddziałujące na Ziemię dzisiaj są takie same jak w przeszłości, nazywana jest uniformitarianizmem. Jest to podstawa do ustalenia, w jaki sposób powstawały elementy osadowe w zapisie skalnym. Porównując dzisiejsze podobne cechy z cechami w zapisie skalnym - na przykład porównując współczesne wydmy z wydmami zachowanymi w starożytnych piaskowcach eolicznych - geolodzy rekonstruują środowiska z przeszłości.

