Геохи́мия литогене́за, раздел геохимии, изучающий химический состав и физико-химические условия формирования осадочных горных пород и руд, их эволюцию в ходе геологической истории, распространенность химических элементов в осадочных породах и гидросфере, закономерности поведения, распределения и миграции химических элементов и их ассоциаций в процессах седиментации, диагенеза осадков и эпигенеза.