L'esposizione agli agenti atmosferici si riferisce al processo di fratturazione della roccia dovuto a processi meccanici. È uno dei due tipi di alterazione causata dagli agenti atmosferici, o l'interruzione della roccia, l'altro è l'esposizione agli agenti chimici. Gli agenti atmosferici sono spesso causati da cambiamenti di temperatura nel tempo, anche se la crescita di organismi o semplici cambiamenti nel carico sulle rocce possono anche contribuire agli agenti atmosferici.
Esistono due tipi di agenti atmosferici direttamente correlati alle variazioni di temperatura. Uno è cambiamenti di temperatura nella roccia stessa. I cambiamenti di temperatura tra il giorno e la notte, e tra le stagioni, fanno sì che il rock si espanda e si contragga. Sia il riscaldamento che il raffreddamento spesso avvengono in modo disomogeneo su tutta la struttura rocciosa, quindi questa espansione e contrazione provoca stress nella roccia e può creare o ingrandire una frattura. Il secondo tipo è l'incastro del gelo. L'acqua si espande quando si congela, quindi se l'acqua penetra in una fessura o crepa nella roccia e si trasforma in ghiaccio, può espandere la frattura.
L'incuneamento delle radici è simile a quello del gelo, tranne che invece di espandere il ghiaccio, le radici delle piante nel normale processo di crescita si infiltrano e espandono le fessure nella roccia. Lo scarico, che si verifica quando si sovrappongono terreni o altri materiali, provoca anche agenti atmosferici. In questo caso, la roccia spesso si frattura in strati paralleli alla sua superficie.