Satuan batuan yang mengalami oksidasi, biasanya akan mengalami perubahan warna menjadi kecokelatan. Hal ini disebabkan besi yang terkandung dalam batu akan bereaksi dengan oksigen sehingga menyebabkan bertambahnya ukuran mineral dan akibatnya batuan tersebut akan berkarat atau lapuk.
Penyebab pelapukan kimiawi yang berikutnya adalah karbonasi, yaitu proses pelapukan yang disebabkan oleh karbon dioksida (CO2). Di mana reaksi antara CO2 dengan batuan akan menyebabkan batuan menjadi lapuk dan rusak.
Karbon dioksida (CO2) dan kalsit (CaCO3) yang bereaksi dengan air (H2O) akan menghasilkan kalsium bikarbonat (Ca(HCO3)2.
Penyebab pelapukan kimiawi yang ketiga adalah hidrasi.
Pelapukan kimiawi ini terjadi oleh penambahan air pada suatu mineral sehingga membentuk mineral baru. Proses hidrasi juga dapat menyebabkan perubahan struktur mineral, meningkatkan volume, dan menyebabkan mineral lebih lunak serta mudah terdekomposisi.
Penyebab pelapukan kimiawi yang terakhir adalah hidrolis, yaitu proses pelapukan yang disebabkan oleh air (H2O). Proses pelapukan hidrolis biasanya banyak terjadi di daerah kapur.