وتنشأ عادة من تفاعل غازات الجو كالأوكسجين وثاني أوكسيد الكربون وبخار الماء مع العناصر التي تتكون منها معادن الصخور. ومن ثم يمكن التمييز بين العمليات الآتية التي تحدث بواسطتها تجوية الصخور كيميائياً:

1- عملية الأكسدة:

ويقصد بها اتحاد الأوكسجين مع عنصر من العناصر التي تتألف منها معادن الصخور، فيتحول هذا العنصر الى مادة أقل صلابة هي التي تعرف بالأوكسيد. ويعد الحديد أكثر العناصر تأثراً بهذه العملية، ولهذا كانت أكاسيده واسعة الانتشار على سطح الأرض.

2- عملية الكربنة أو الاذابة:

وهي مهمة في التحليل الكيميائي للصخور الجيرية الواسعة الانتشار على سطح الأرض. ومؤدى هذه العملية أن مياه الامطار تذيب غاز ثاني أوكسيد الكربون الموجود في الجو، فتتحول المياه الى حامض كربونيك مخفف. وهذا الحامض له القدرة على إذابة المادة التي يتكون منها الصخر الجيري (وهي كربونات الكالسيوم). وله القدرة أيضاً على التأثير في بعض العناصر التي تتألف منها بعض معادن الصخور النارية. ونتيجة لإذابة بعض المركبات الكيمياوية من الصخور بواسطة عملية الكربنة هي أن يتحول الصخر من حالة الاندماج والصلابة الى حالة من التفكك وعدم التماسك، فتسهل بعد ذلك عملية نحته وازالته. وهناك بعض المعادن والصخور التي تقبل الذوبان في الماء العادي ومنها الملح الصخري (ملح الطعام) لكنها قليلة الانتشار على سطح الأرض.

3- عملية التميؤ:

ويقصد بها اتحاد الماء أو بخاره مع بعض العناصر التي تتألف منها معادن الصخور فتكبر وتتمدد. وينشأ عن هذا التمدد ضغوط تؤثر على الصخر وتعمل على اضعافه وتفككه.