Cei trei agenți ai metamorfismului sunt căldură, presiune și fluide.
Toate rocile pre-existente sunt cunoscute sub numele de protoliths. Acestea pot fi formate în roci metamorfice prin oricare dintre cei trei agenți ai metamorfismului. O rocă metamorfică este orice stâncă care se modifică, de obicei devenind mai densă, cu modificarea conținutului său mineral sau prin crearea unei texturi diferite. Căldura duce deseori la anumite minerale devenind stabile sau instabile, rezultând o schimbare a compoziției. Presiunea ridicată în timp comprimă rocă într-o formă mai densă. În cele din urmă, lichidele ionizate pot provoca reacții chimice minerale sau pot susține modificările de la ceilalți doi agenți.