Als physikalische Verwitterung bezeichnet man die zerstörenden Einflüsse von Wind, Wasser, und Temperaturschwankungen. Als Folge davon sind in diesem Zusammenhang auch die Verwitterungvorgänge durch Salzen zu nennen (s.Salzsprengung). Der Wind kann mit Hilfe feiner Sandkörnchen, die vom Wind mitgetragen werden, Gesteine im Laufe der Zeit abschleifen und geradezu polieren. In Sandsteinen enstehen dabei oft wabenartige Strukturen (Tafoni). Winderosion findet man daher vorwiegend in Wüstengebieten.
Eine wichtige Rolle bei nahezu allen Formen der Verwitterung spielt das Wasser. Als mechanischer Zerstörer z. B. im Brandungsbereich der Meere. Kleinere durch Wasser bereits transportierte Gesteine oder Organismenreste wie Korallen und Muscheln sind hier in ständiger Bewegung und werden zu feinstem Sand verarbeitet.
Der Transport von Gestein durch Wasser in Bächen und Flüssen, führt zu tiefen Klammen, Canyons und Tälern. Durch viel Regen werden, vor allem an steilen Hängen im Gebirge, die Böden fortgeschwemmt und das freigelegte Gestein dadurch wiederum jeder Art von Verwitterung preisgegeben.