Marmura este o rocă metamorfică moale care se formează la marginea plăcilor tectonice, unde calcarul este expus metamorfismului regional. Căldura și presiunea zonei metamorfice forțeaza calcitul în calcar pentru a recristaliza și îmbina în consistența clasică a marmurei.
Marmura începe ca calcar lângă marginile plăcilor tectonice. Deoarece subducția creează presiuni și temperaturi ridicate în jurul calcarului, calciul și alte minerale din piatră încep o transformare metamorfică. Fosilele și alte resturi organice prinse în calcar se descompun la nivel molecular și se reconstituie în mici cristale de calcit. Cristalele de calcite se extind deoarece condițiile metamorfice persistă, ajungând în cele din urmă la câțiva milimetri în diametru. Pe măsură ce cresc, cristalele se blochează pentru a forma o matrice de rocă stabilă care ține marmura împreună. Acest proces înlocuiește procesul de foliere sau desprindere, comun al altor pietre metamorfice.
Un alt tip de marmură numit "marmură dolomită" se formează atunci când dolomitul este expus la metamorfismul de contact, care poate avea loc departe de o limită a plăcii. Acest proces este similar cu formarea marmurei normale, dar se întâmplă adesea în imediata apropiere a intruziunilor granitice fierbinți. Ca rezultat, marmura dolomita formeaza rareori depozitele extinse tipice celei mai multe marmura.