Cát kết là đá trầm tích mảnh vụn khác với các loại đá hữu cơ, như đá phấn hay than. Chúng được tạo thành từ các hạt bị gắn kết mà các hạt này lại có thể là các mảnh vỡ của đá đã tồn tại trước đó hoặc là đơn tinh thể của các khoáng vật. Các chất kết dính hay còn gọi là xi măng gắn kết có tác dụng gắn các hạt này với nhau chủ yếu là canxit, các khoáng vật sét và các khoáng vật silica. Kích thước các hạt cát trong đá cát nằm trong khoảng 0,1 mm tới 2 mm. Các loại đá với kích thước hạt nhỏ hơn, bao gồm bột kết và sét kết. Các loại đá có kích thước hạt lớn hơn, bao gồm đá dăm kết và sỏi kết và được gọi chung là cuội kết.

Cát kết được hình thành qua hai giai đoạn. Đầu tiên là quá trình lắng đọng các hạt cát thành các lớp trầm tích. Các trầm tích cát này có thể được　lắng đọng trong các môi trường như sông, hồ, biển hay không khí. Sau khi lắng đọng, các hạt cát bị nén ép bởi các lớp đất nằm bên trên và được liên kết với nhau bởi các vật liệu khác (xi măng) lắng đọng cùng lúc với chúng. Các loại xi măng phổ biến nhất là silica và cacbonat canxi vì chúng được tạo ra từ sự hòa tan hoặc thay thế của cát khi chúng bị chôn vùi. Cát kết nằm ở trong vỏ trái đất khoảng giữa lớp Đá Bùn & Đá Vôi.

Môi trường trầm tích sẽ quyết định các đặc trưng của đá cát được tạo ra như kích thước hạt, độ chọn lọc, thành phần ở mức độ vi mô (kiến trúc) và cấu tạo của đá ở mức độ vĩ mô như tính phân lớp... Các môi trường chủ yếu của quá trình trầm tích là môi trường lục địa (lục nguyên) và môi trường biển, được chia ra thành các nhóm chủ yếu sau:

• Môi trường lục địa
  1. Sông (đê tự nhiên, doi cát)
  2. Nón phóng vật
  3. Băng tích (các trầm tích lắng đọng do băng tan chảy)
  4. Hồ
  5. Sa mạc (cồn cát)
• Môi trường biển
  1. Cát bờ biển
  2. Châu thổ
  3. Turbidit
  4. Bãi triều
  5. Đê cát ngầm