沉积岩是在地表或近地表的条件下形成的，它占据了地球表面的大部分面积。从分布来看，大陆表面70%以上是沉积岩盖层，海洋中除了海底火山喷发形成的海山之外，几乎全部为沉积岩和沉积物所覆盖。
那么，我们在什么地方能见到沉积岩呢？他们是在地球表面什么地方形成的呢？首先的答案是在地壳表层，也就是包围地球表面的一个层圈，平均厚度为735米，沉积岩就生成在这个层圈中。
但是，地质学家研究发现，在这个层圈中的沉积岩不仅种类繁多，而且它们在成分和结构、构造上也有明显的差异，这是因为它们形成于地表不同的沉积环境所造成的。因此，要想认识沉积岩，还必须了解沉积物的特征以及它们的形成环境。沉积学家认为，一定的沉积环境可以产生一定的沉积岩和古生物组合。反之，我们见到一定的沉积岩和古生物组合，也可以推断它们所代表的沉积环境。由此，引出了“沉积相”的概念。
早在1938年，瑞士地质学家格列斯利就首先采用“相”这个术语表示具有相同岩石学特征和古生物特征的岩石单位；1669年丹麦地质学家斯坦诺首先把“相”引入了地质文献。科学家R.C.塞利认为，沉积环境应该是“在物理上、化学上和生物上均有别于相邻地区的一块地球表面”。 沉积环境包含很多内容，诸如自然地理条件、气候条件、大地构造背景、沉积介质的物理性质以及介质的地球化学性质等诸多因素。我国地质学家把沉积环境和在这个环境下形成的沉积岩特征二者综合起来，称为沉积相。
科学家们按照地球表面的自然地理分区，把沉积环境分为大陆环境、海洋环境以及与海洋和大陆都有联系的过渡环境。大陆沉积环境又分出山麓环境、冰川环境、沙漠环境、河流环境、湖泊环境和沼泽环境；过渡沉积环境可分出三角洲环境、泻湖环境和河口湾环境；海洋沉积从海岸向海的方向大致分出滨海、浅海和半深海环境和深海环境。
沉积岩特征包括岩性特征（如岩石的物质成分、颜色、结构、构造、岩石类型等内容）、古生物特征以及地球化学特征三个部分。在以上的十几个沉积环境分区中，每个环境都有其特定的沉积岩和古生物组合。它们既反映了相应的沉积环境，又是沉积环境的物质记录。
掌握了以上这些知识，我们就会知道沉积岩可以形成在不同的沉积环境中，每个沉积环境都有不同的沉积岩类型，比如在冰川环境下形成的冰碛砾岩、沙漠环境形成的风成沙丘、浅海碳酸盐沉积环境中的生物礁沉积、半深海和深海环境形成的软泥沉积等都是这些沉积环境中有代表性的沉积岩或沉积物。
砂岩在很多沉积环境中可以见到，从高山大漠到河床湖底的搬运过程中，各种沉积环境都有可能沉积成岩。但是，不同沉积环境形成的砂岩，其特征也有所不同。沉积学家们经过仔细研究，能够根据碎屑的粒度、原生的沉积构造组合、碎屑在漫长的搬运沉积过程中被磨蚀改造的程度等特征来加以区分。
总之，根据对现代各种自然地理环境中所具有的物理化学特点、生物特点和沉积物特点的研究以及模拟实验，采取将今论古的方法可以对古沉积环境进行推断。同时，古沉积环境通过地质历史中留下的遗迹，如沉积岩、地层和古生物的特征也可以进行综合判断和确定。