岩浆分异作用是指原来成分均一的岩浆，在没有外来物质加入的情况下，依靠自身的演化最终产生不同组分的火成岩的作用。

通过岩浆分异作用，矿物和化学成分不同的岩石从共同的岩浆衍生出来。当玄武质成分的岩浆冷却时，橄榄石和斜长石（倍长石）最早结晶。如果它们基本上留在原位，它们与周围的熔体起反应，橄榄石形成辉石，倍长石形成拉长石。产生的岩石将是辉长岩或玄武岩。然而，如果早期形成的晶体迁出了，残留的熔体将结晶形成不同的岩石。如果在完全结晶之前其他矿物已迁出，还要发育其他岩石类型。因此许许多多的火成岩变种可以由一个共同的母岩浆形成。某些矿物的堆积形成大矿床，也归因于岩浆分异作用。在岩浆结晶中早期形成的矿物比如磁铁矿，钛铁矿和铬铁矿可以从熔体中沉降和堆积成大的矿体。

岩浆分异作用有些只在岩浆房内进行，并未发生相的分离，有些则发生了结晶相和熔体相的分离。前者以扩散作用与熔离作用为代表，后者主要是结晶作用。

平衡结晶是在岩浆结晶过程中，晶体始终与液相保持平衡关系，不断与液相发生完全的反应，这种情况下结晶的岩石与原生岩浆的成分相同，即不发生分异作用。

分离结晶是指岩浆因温度、压力降低结晶时，熔点较高的组分首先晶出，形成固相，易熔组分则残留在岩浆中。早期晶体晶出后就与体系分离，不再与液相发生反应，因而可以形成多种成分的岩石。

岩浆液态不混溶作用指原来成分均一的岩浆或熔体，演化到一定温度、压力条件下不再稳定，分成两种或两种以上成分不同、互不混溶的岩浆或熔体。