Metasomatisme o procés metasomàtic és l'alteració química de la roca per hidrotermalisme i altres fluids.[1]
Pot ser un procés diagenètic o metamòrfic
El mecanisme d'acció del metasomatisme implica que és un comportament de sistema obert, el qual és diferent del metamorfisme clàssic que és un canvi mineralògic in situ de la roca sense un canvi apreciable en la química de la roca.Com que el metamorfisme normalment requereix aigua, per tal de facilitar les reaccions metamòrfiques, el metasomatisme i el metamorfisme gairebé sempre ocorren junts.
A més, pel fet que el metasomatisme és un procés de transferència de massa, no està restringit a roques en les quals els canvis es fan per addició d'elements químics i minerals o compostos hidratats. Això queda il·lustrat, per exemple, en la formació de dipòsits d'or els quals son producte de la concentració focalitzada de fluids derivats de molts quilòmetres cúbics d'escorça terrestre deshidratada en zones sovint primes i altament metasomitzades de la Terra.
El metasomatisme és més complicat en el mantell de la Terra perquè la composició de la peridotita a altes temperatures pot ser canviada per infiltració de carbonat i silicat fosos i per fluids rics en diòxid de carboni.