Metamorfismus je v geologii změna struktury, textury nebo složení hornin. (shluk pevné hmoty složený z jednoho nebo více minerálů tvořících zemskou kůru).
Vědecké studium hornin se nazývá petrologie.
Horniny se běžně dělí podle svého původu na tři hlavní třídy - magmatické, sedimentární a metamorfované. Vznikají působením tepla, deformačního tlaku, smykového napětí, horkých/chemicky aktivních tekutin nebo jejich kombinací. Ke všem těmto změnám dochází, zatímco hornina zůstává v podstatě v pevném stavu. Teoreticky vznikají horniny, když jsou věci, které je obklopují, v rovnováze s okolními fyzikálními podmínkami. Pokud se tyto podmínky změní v důsledku pohybů v zemské kůře nebo vyvřelé činnosti, dochází k metamorfismu, který obnovuje rovnováhu a mění fyzikální charakter horninového masivu.