تتكون الصخور المتحولة تحت سطح الأرض، حيث تتعرض الصخور الموجودة مسبقًا (نارية، رسوبية، أو متحولة أخرى) لضغط وحرارة شديدين، دون أن تصل إلى درجة انصهارها. تحدث هذه العملية عميقًا داخل القشرة الأرضية، وربما في بعض الأحيان في مناطق قريبة من سطح الأرض حيث يحدث نشاط بركاني أو تكتوني مكثف.