Les roches sédimentaires organiques sont des roches sédimentaires formées à partir des restes d'organismes. Les trois types de roches sédimentaires organiques sont le calcaire, le chert et le charbon. Le calcaire et le chert sont formés en grande partie à partir des structures dures des organismes, tandis que le charbon est formé à partir de plantes mortes après une longue période d'exposition à des conditions environnementales correctes.
Les poissons osseux, les coraux et certaines algues planctoniques forment des structures à base de calcium qui se décomposent et se déposent au fond de l'océan après leur mort. Ceux-ci s'accumulent avec le temps et la pression, finissant par se solidifier en une masse solide connue sous le nom de calcaire. Le calcaire est facilement dissous par les substances acides, y compris l'eau de pluie, en raison de sa teneur en calcium. Le marbre est une roche métamorphique faite de calcaire exposé à des températures et des pressions extrêmes.
Un autre groupe de plancton photosynthétique, connu sous le nom de diatomées, ainsi que les éponges créent des structures à partir de silice. Les sédiments des diatomées sont à l'origine de la terre de diatomées, mais lorsqu'ils ne sont pas rassemblés à cette fin, le temps et la pression provoquent la formation de chert.
Le charbon est le seul type de roche sédimentaire organique qui ne se forme pas principalement dans les océans. Au lieu de cela, il se forme dans les eaux peu profondes, en particulier les marécages, où les débris végétaux sont enfouis par les sédiments et exposés à divers processus chimiques, purifiant le composant carboné des plantes.