Pelapukan mekanik atau fisik adalah proses memecahkan batuan besar menjadi kecil dan batuan kecil menjadi halus, tanpa ada perubahan kimia pada mineral-mineral penyusunnya. Ada lima proses alami pelapukan mekanik, yaitu:
Aksi Air BekuAksi air beku adalah efek mekanik dari air beku yang terdapat pada celah-celah batuan. Aksi ini ada dua macam: irisan air beku (frost wedging) dan dorongan air beku (frost heaving).Kebanyakan batuan memiliki celah (retakan) di dalamnya, disebut joint. Retakan ini disebabkan oleh lenturan perlahan dari batuan rapuh akibat gaya-gaya tektonik bumi di tempat yang dalam. Air hujan masuk dan memenuhi celah ini. Ketika suhu turun di bawah 0 derajat Celcius, air membeku menjadi es. Air yang membeku menjadi es memuai sehingga volumenya dapat menjadi 109%. Volume es yang memuai menghasilkan gaya keluar yang sangat besar.Pemuaian es beku mula-mula memperbesar retakan. Ketika siang hari, sebagian es dalam retakan mencair, menambah air baru ke dalam retakan. Pada malam hari, air baru ini membeku dan pemuaian es beku ini terus memperbesar retakan. Setelah beberapa kali siklus pembekuan dan pencairan ini terjadi, batuan pecah menjadi beberapa potong. Proses ini disebut irisan air beku. Bagian-bagian batuan diiris lepas dan jatuh terguling-guling ke bawah karena gaya gravitasi membentuk tumpukan besar disebut lereng talus yang sering terbentuk pada dasar bukit.Dorongan air beku adalah proses mengangkut batuan dan tanah secara vertikal. Batuan padat mengantarkan kalor lebih baik daripada tanah, sehingga pada suatu hari dingin di musim dingin, tanah di bawah batuan yang terkubur dalam tanah jauh lebih dingin daripada tanah di sekitarnya. Begitu tanah mendingin, es terbentuk lebih dahulu pada bagian dasar batuan. Lapisan-lapisan es pada bagian dasar batuan memuai dan mendorong batuan besar muncul ke permukaan tanah.Tekanan dari Kristal GaramPada daerah iklim kering, pelapukan mekanis sering disebabkan oleh pertumbuhan kristal garam. Pada siang hari, panas matahari akan menguapkan air yang mengandung garam, sehingga garamnya mengkristal. Oleh karena kristal garam sangat tajam maka pertumbuhan kristal garam menghasilkan tegangan kuat. Sebagai hasilnya, batuan yang sangat keras pun dapat hancur dan menjadi pasir. Relung-relung dan gua dangkal di dekat alas batu karang pasir dihasilkan oleh proses ini.Kegiatan BiologiPelapukan mekanik akibat kegiatan biologi (tumbuhan, hewan, manusia) sering disebut sebagai pelapukan organik. Contoh pelapukan organik yang mudah dijumpai: retaknya sebuah batuan di dekat pohon besar akibat perpanjangan akar-akar pohon yang menghasilkan tekanan pada batuan. Pelapukan organik juga dapat disebabkan oleh bakteri atau binatang kecil, seperti cacing tanah, semut, dan tikus.Pemuaian Akibat Pembebasan TekananBatuan besar seperti batolit dan granit mungkin awalnya dibentuk oleh tekanan besar dari berat batuan yang terletak beberapa kilometer di atasnya. Kemudian lapisan batuan atas dierosi menjauh dari batolit granit. Proses berpindahnya lapisan batuan besar di atas batolit granit diberi istilah pembebasan tekanan. Disertai oleh pembebasan tekanan ini, lapisan luar batuan memuai lebih besar daripada batuan di bawahnya. Karena itu, lapisan luar batuan terpisah dari badan batuan. Berlanjutnya pelapukan akhirnya menyebabkan lapisan batuan terkelupas. Disebut demikian karena proses ini mirip dengan terkelupasnya kulit bawang. Pengelupasan batuan besar dengan bentuk bola sering disebut kubah pengelupasan. Contoh yang paling terkenal adalah: Stone Mountain, Georgia, dan Halfdome.Pemuaian TermalSiklus harian perubahan suhu diduga dapat memecahkan batuan, terutama di daerah padang pasir di mana variasi suhunya bisa melebihi 30 derajat Celcius. Umumnya, batuan disusun oleh beberapa mineral dengan koefisien muai berbeda. Memanasi sebuah batuan (siang hari) menyebabkannya memuai dan mendinginkannya (malam hari) menyebabkannya menyusut. Proses berulang memuai dan menyusutnya mineral yang memiliki laju pemuaian dan penyusutan berbeda tersebut akan memberikan tegangan pada lapisan luar batuan. Akibatnya, terjadilah retak-retak pada bidang perbatasan mineral-mineral yang berbeda tersebut.
