Possono verificarsi fenomeni meteorologici meccanici dovuti a frazionamento termico, incuneamento del gelo, frantumazione dell'idratazione, esfoliazione e abrasione. Durante le intemperie meccaniche, forze esterne causano la rottura di materiale roccioso solido in sedimenti più piccoli.
Gli agenti atmosferici meccanici sono simili agli agenti atmosferici chimici e i loro effetti a volte si sovrappongono. L'abrasione è il processo in cui una forza esterna come il movimento dell'acqua o la gravità fa sì che il materiale roccioso si leghi insieme, il che può rompere gli strati esterni della roccia interessata. L'esfoliazione meccanica, o la giunzione a rilascio di pressione, si verifica quando vengono esposti strati di roccia paralleli al terreno superficiale, causandone l'espansione e la rottura in file.
Il frazionamento termico si verifica quando estreme variazioni di temperatura causano l'espansione o l'alterazione della sua struttura chimica, che indebolisce la roccia e la disgrega nel tempo. L'incastro del gelo, noto anche come gelo che si frantuma, si verifica quando l'acqua filtra in spazi aperti di materiale roccioso e si congela, causando l'espansione dell'acqua e, eventualmente, la rottura degli strati della roccia. L'idratazione che si frantuma è simile a quella del gelo e si verifica quando l'acqua causa l'espansione di alcuni materiali in una roccia come l'argilla e la distruzione del materiale roccioso.