Stânca metamorfică se formează subteran printr-un proces care modifică structura moleculară a rocilor datorită reacțiilor de presiune, căldură și chimice. O rocă metamorfică se formează dintr-o rocă-mamă numită protolith. În funcție de condiții, protolitul se poate transforma în orice rocă metamorfică. Deoarece protoliții sunt capabili să sufere modificări uriașe, identificarea acestora este uneori dificilă pentru geologi.
Stâncile metamorfice pot fi formate numai atunci când compoziția fizică și chimică a rocilor este modificată fără topirea rocilor părintești. Condițiile în care sunt expuse pietrele pentru a determina compoziția chimică și minerală exactă a rocii metamorfice rezultate.
Sub presiuni extreme, cum ar fi între două plăci tectonice care se ciocnesc, mineralele unui grup de roci metamorfice se aliniază și se aliniază pentru a forma foliație, care apare ca dungi în stâncă. Un exemplu de rocă puternic foliată este gneiss.
Alternativ, zonele foarte încălzite, cum ar fi camerele de magmă apropiate, produc pietre metamorfice foarte diferite. Un exemplu este hornfels.O altă zonă pentru metamorfoză se află într-o zonă de subducție în care plăcile oceanice se ciocnesc și se îndoaie sub plăci continentale. Deoarece aceste zone de înaltă presiune se află în apropierea oceanului, ele sunt mai reci și produc rezultate metamorfice diferite. Un exemplu în acest sens este crearea unui mineral albastru numit glaucofan. Acest mineral din piatră se folosește de presiune ridicată și creează blueschist, o versiune de schistă albastră.
Un protolith se poate schimba de mai multe ori înainte de a ajunge la stadiul metamorfic final. De exemplu, gneiss poate începe ca șisturi care se transformă în ardezie, filit, schistă și, în final, gneiss.
