فيقصد بالتجوية الكيميائية عملية تحلل واذابة المكونات المعدنية للصخور، مما يؤدي الى حدوث تغيرات الشكل الخارجي والتركيب المعدني للصخور، وتكون شائعة في المناطق الرطبة وشبه الرطبة وتتضمن التجوية الكيميائية عدد من العمليات ابرزها ما يأتي :- 

1 ـ الاذابة Solution: تمثل الاذابة المرحلة الأولى في التجوية الكيميائية وتتأثر جميع المعادن بهذه العملية ولكن بدرجات متفاوتة، فعلى سبيل المثال يكون ملح الطعام ذا قابلية عالية للذوبان في الماء النقي لذا فانه لا يظل موجوداً في القشرة الأرضية الا في المناطق الجافة ، وتكون قابلية الجبس والكربونات على الاذابة اقل منه وبصورة عامة تعد مجموعة الكالسيوم والصوديوم والبوتاسيوم والمغنيسيوم أكثر قابلية للإذابة من مجموعة السليكا ، وتعتمد هذه العملية على كل من كمية المياه المتوفرة وعلى قابلية المعدن للإذابة.

2 ـ عملية التحلل المائي Hydrolysis: تعني هذه العملية التفاعل الكيمياوي الذي يجري بين الماء ومعادن الصخور، وتكمن فاعلية الماء في اتمام عملية التحلل المائي في ايونات الهيدروجين التي تستطيع ان تتخلل التركيب البلوري للسليكات وان تفتته ، وبذلك تتكون مركبات جديدة ابسط تركيباً من السلكيات الأصلية ، ومن أشهر الأمثلة على عملية التحلل المائي في تجوية المعادن عملية تحول الفلدسبار البوتاسية الى معدن الكاؤولين، حيث يتفاعل الفلدسبار البوتاسي مع الماء الذي يحتوي بدوره على كميات من حامض الكاربونيك فينتج من التفاعل معدن جديد هو الكاؤولين.

3 ـ عملية الترطيب Hydration: تحدث هذه العملية عندما تتحد جزيئات الماء مع التركيب الكيميائي لواحد أو أكثر من معادن الصخور، حيث يزداد حجم المعادن تبعاً لذلك، فضلاً عن التغير الكيميائي الذي يحصل عليها ومن امثلة ذلك تحول معدن الانهدرايت بعد ترطيبه الى الجبس، وان معدن الجبس الناتج يذوب نسبياً في الماء بالإضافة الى التغير الحاصل في الحجم، وكما في تحول الهيمتايت الى ليمونايت.

4 ـ عملية الأكسدة Oxidation: تحدث هذه العملية عندما يتحد الاوكسجين الموجود في الغلاف الجوي مع المعادن المكونة للصخور، وتنشط الأكسدة حيثما تتوفر في فراغات الصخر والتربة رطوبة وهواء بكميات مناسبة، وينتج عن هذه العملية تلون الصخور والترب المتأكسدة باللون الاحمر وبصورة عامة تكون عملية الأكسدة ضعيفة في الصخور النارية والصخور المتحولة ويزداد نشاطها في الصخور الرسوبية الرملية والكلسية والطينية ، ومن أشهر الأمثلة على التأكسد تحول معدن البيريت الى كبريتات الحديدوز.

5 ـ الكربنة Carbonation: تتضمن هذه العملية اتحاد ثاني اوكسيد الكاربون الموجود في الجو أو في التربة مع الماء مكوناً حامض الكاربونيك الذي يؤدي الى اذابة بعض العناصر الموجودة في الصخور فتتحول إلى كربونات ذات قابلية كبيرة على الذوبان، كما هو الحال في اذابة الحجر الجيري بفعل الماء الذي يحتوي على حامض الكاربونيك، حيث يتحول الى بكاربونات تكون قابلية ذوبانها أكبر بمرات عديدة من قابلية الاذابة للحجر الجيري ، ومن الجدير بالذكر ان البيكربونات تنتقل وهي ذائبة في الماء تاركة المواد الأخرى التي لا تذوب فيه بنفس السرعة في مكانها. وقد تكونت بهذه الطريقة معظم الأشكال الكارستية والكهوف .

6ـ الكائنات الحية الدقيقة: تتواجد الأحياء الدقيقة في التربة بكميات هائلة وخاصة في الأقاليم المناخية المعتدلة الرطبة ، وينجم عن وجود الأحياء المختلفة في التربة تكون مادة معقدة تعرف بالمادة العضوية Humus، وتذوب هذه في الماء الذي يكون بشكل حامض قليل التركيز يقوم بدوره الى تحول المعادن غير القابلة للذوبان الى محاليل غروية يسهل على الجذور امتصاصها ، وتقوم البكتريا باختزال المادة العضوية Humus، وتذوب هذه في الماء الذي يكون بشكل حامض قليل التركيز يقوم بدوره الى تحول المعادن غير القابلة للذوبان الى محاليل غروية يسهل على الجذور امتصاصها ، وتقوم البكتريا باختزال المادة العضوية وتحول الكبريتات الى كبريتيد .