方解石是结晶的碳酸盐,其母岩是石灰岩.在各种地质作用中均能形成,一般是沉积作用,有大气降水成因,也有火山热液作用沉积的（这个也有人算变质的）.
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在泉水中可沉积出石灰华,在火成岩内亦常为次生矿物,在玄武岩流的杏仁孔穴中,沉积岩之裂缝内常有方解石充填而成细脉,或透过生物学作用,以贝壳或岩礁的方式产出.方解石也是分布最广的矿物之一,是组成石灰岩和大理岩的主要成分.在石灰岩地区,溶解在溶液中的重碳酸钙在适宜的条件下沉淀出方解石,形成千姿百态的钟乳石、石笋、石幔、石柱等自然景观.变种有钴方解石、镁方解石、铁方解石等.