地層是指由一層或一組具有某種統一特征和屬性的巖石組成的地質構造，這些巖石可以是固結的巖石，也可以是未固結的沉積物。地層之間可以通過明顯層面或沉積間斷面分開，也可以通過巖性、化石、礦物成分、化學成分或物理性質等特征界限分開。地層的劃分依據多種因素，包括巖性、化石、沉積旋回以及地層接觸關系等。其中，以巖性為主要依據的巖性地層，例如礫巖層、砂巖層、灰巖層等；以化石為依據的生物地層，不同地層常含有不同種類的古生物或古生物群；以形成時間劃分的時間地層或年代地層，地層的形成時代或年齡決定了其相對位置。一個地區的全部地層記錄了該地區地殼歷史發展的過程，如同一本“書頁”。地層劃分時，通常以巖性為依據，例如礫巖層、砂巖層、灰巖層、砂頁巖互層等。生物化石也是重要的劃分依據，因為不同時代的地層常含有不同種類的古生物或古生物群。沉積旋回現象，即某個時代從海侵到海退，沉積巖層往往表現出從粗到細（如從礫巖、砂巖、頁巖到灰巖等）、又由細到粗（如從灰巖、頁巖、砂巖到礫巖等）的有韻律的變化，這種現象可以反映海陸變遷及地理環境的變化。地層接觸關系也是劃分地層的重要依據，例如整合、平行不整合、角度不整合等，這些現象可以反映在沉積過程中地殼的升降運動或褶皺變動（亦稱造山運動）。此外，地層的同位素年齡也具有重要意義，尤其是對那些缺少化石的古老地層。