沉积分异作用是指沉积岩的原始物质经搬运、沉积而分化为比较简单的沉积物即岩石和矿产，类型的作用，称为沉积分异作用，沉积分异作用可分为机械沉积分异作用、化学沉积分异作用及生物沉积分异作用，如下：

1、机械沉积分异作用，随着搬运介质速度的降低，被搬运物沿搬运方向按颗粒大小或矿物比重依次沉积下来，一般说来，颗粒粗的先沉积，细的后沉积，按矿物比重，大的先沉积，小的后沉积，此外，机械沉积分异作用还可形成许多有经济价值的砂矿，如金、铂、锡石、金刚石等.；

2、化学沉积分异作用，溶液由于它们的溶解度、浓度不同以及溶液的化学成分、温度、酸碱度等因素的影响，常常形成一定的沉淀顺序，一般情况下,按照氧化物、硅酸盐、碳酸盐、硫酸盐、卤化物的顺序沉淀；

3、生物沉积分异作用，生物具有强烈的生命活动，通过生物活动所造成的物质分异现象非常普遍而且重要，如硅藻的大量繁殖可形成硅藻土矿床。