Geološke formacije su skupine stijena sličnih karakteristika. U geologiji se pojam posebno odnosi na geološke slojeve, dok se laici mogu neformalno odnositi na izbočine stijena ili zanimljive geološke značajke kao geološke formacije, iako to tehnički nije točno. Proučavanje i identifikacija formacija ključni je dio geologije i omogućuje geolozima niz stvari, od datiranja krajolika do identificiranja korisnih mineralnih naslaga.
Vizualiziranje geoloških formacija najlakše je napraviti kada se nešto o krajoliku vidi u presjeku. Ako se obronak prepolovi, pojavit će se slojevi geološkog materijala. Kada su materijali u sloju slične starosti ili sastava, mogu se nazvati geološkom formacijom. Te se formacije mogu spojiti u velike skupine ili razvrstati u manje segmente zvane članovi, kako bi geolozi mogli da ih opišu, istraže i proučavaju. Kada geolog pronađe formaciju za koju misli da je nova, informacije se prezentiraju tijelu koje se bavi konvencijama imenovanja u tom području, a ako se formacija potvrdi kao novo otkriće, geolog može imati čast dati joj ime.
Koristeći informacije o formacijama, geolog može datirati krajolik. On ili ona također može tražiti odgovarajuće formacije na dijelovima zemlje koji nisu susjedni. Dvije mese, na primjer, mogu imati slične formacije koje se mogu spojiti, čak i ako je prostor između njih s vremenom istrošen, kako bi se naučilo o povijesti krajolika. Identificiranje formacija također može omogućiti geolozima praćenje geološke aktivnosti, kao kada se visoko komprimirane verzije poznate geološke formacije pronađu blizu tektonske granice.
Mnoge formacije su napravljene od sedimentnih stijena, iako se u formaciji mogu naći i druge vrste stijena. Vrsta stijene može biti važna jer može pružiti informacije o uvjetima u kojima se stijena formirala i geološkoj povijesti nekog područja. Višestruke naslage vapnenačkih formacija, na primjer, ukazuju na to da je neko područje nekoć bilo prekriveno oceanom, dok bi sloj vulkanskog toka ukazivao na to da je u toj regiji u nekom trenutku povijesti postojala vulkanska aktivnost.
Identificiranje, opisivanje i imenovanje geoloških formacija dio je stratigrafije, proučavanja slojeva stijena u geologiji. Geolozi mogu pripremiti karte koje prikazuju različite formacije na nekom području i njihov međusobni odnos, te mogu koristiti te karte za učenje o geološkoj povijesti. Ponekad događaji mogu biti lakše vidljivi kada se karta pregleda nego kada su ljudi na terenu, jer karta destilira informacije u krajoliku u male dijelove korisnih informacija.