화성암은 마그마나 용암이 냉각되어 굳어진 암석을 의미하며, 퇴적암, 변성암과 함께 암석의 세 가지 주요 유형 중 하나로 분류된다. 지구 내부의 높은 온도로 인해 녹아 있는 상태인 마그마가 지표로 분출되거나 지하 깊은 곳에서 서서히 식으면서 결정화 과정을 거쳐 형성된다.
화성암은 형성 위치와 냉각 속도에 따라 크게 화산암과 심성암으로 구분된다. 화산암은 마그마가 지표 밖으로 분출된 용암이 급격히 식어서 만들어진 암석이다. 냉각 속도가 빠르기 때문에 결정이 성장할 시간이 부족하여 입자의 크기가 미세하거나 유리질 조직을 띠는 것이 특징이다. 대표적인 예로는 현무암, 안산암, 유문암 등이 있다.
심성암은 마그마가 지하 깊은 곳에서 서서히 식으면서 굳어진 암석이다. 냉각 속도가 매우 느리기 때문에 광물 결정이 충분히 크게 자랄 수 있으며, 육안으로 결정의 입자를 구별할 수 있는 조립질 조직을 형성한다. 대표적인 예로는 화강암, 섬록암, 반려암 등이 있다. 또한, 화산암과 심성암의 중간 깊이에서 형성되어 중간 크기의 결정을 갖는 암석을 반심성암으로 분류하기도 한다.
화성암은 포함된 화학 성분, 특히 이산화규소($SiO_2$)의 함량에 따라 성질이 달라진다. 이산화규소 함량이 높은 산성암은 상대적으로 밝은 색을 띠고 점성이 높은 특성을 보이며, 함량이 낮은 염기성암은 어두운 색을 띠고 점성이 낮아 유동성이 큰 경향을 보인다. 이러한 화학적 조성과 물리적 구조는 해당 암석이 형성된 지질학적 환경을 파악하는 데 중요한 지표가 된다.