富含锰矿物的沉积岩称为锰质岩，当锰含量达到工业品位时即构成锰矿石。

含锰的矿物主要有锰的氧化物及氢氧化物、碳酸盐、磷酸盐和锰的硫化物等。软锰矿常呈鲕状或土块状集合体；硬锰矿呈葡萄状、鲕状或细晶集合体；水锰矿则呈鲕状或致密块状产出。菱锰矿主要呈结晶粒状或鲕状出现。锰方硼石是无水氯硼酸矿物，一股呈细粒集合体，具假鲕构造。

富含锰矿物的化学沉积岩。在其沉积过程中也受到生物化学作用的促进。原生的沉积锰质岩主要是碳酸锰质岩，次生的锰质岩是含氧化锰的锰质岩。沉积锰质岩主要由软锰矿、硬锰矿、褐锰矿、水锰矿、黑锰矿和菱锰矿等6种含锰矿物组成。此外，常与菱锰矿在一起的还有锰方解石。菱锰矿和锰方解石也可由氧化富集转变为氧化锰矿石。碳酸盐锰质岩具泥晶玉细晶结构，与赋存锰质岩的石灰岩的结构一致。次生锰质岩一般呈胶状结构。锰质岩在赋存岩层中具有条带状构造，透镜体构造，角砾状构造等。次生充填的氧化锰可成裂隙充填构造。锰质岩常在浅海和潟湖盆地中形成，在海洋近岸一侧的滨后湖盆中最为常见。这种沉积环境中常有藻类、浮游生物、钙质壳生物和其他微生物繁殖，促进了锰质的交代，形成锰方解石或菱锰矿。锰质岩的原生岩形成于水盆地弱还原的较深水部位；次生岩则是地表或近地表氧化带溶解碳酸盐后淋滤沉淀产生的。氧化物型锰质岩有4种产状：①在浅海或海缘湖盆地内部，沉积于相对较远岸的一侧，成为含有软锰矿或褐锰矿的锰质页岩；②在原生碳酸盐锰质岩的风化带，由于风化、淋滤而形成次生的氧化锰矿，以混合锰矿物（硬锰矿）为主；③基性岩、超基性铁镁质的风化壳之上，呈皮壳状硬锰矿或锰土等松散沉积物；④分布于大洋深处的硅镁质洋壳表面的含锰结核，如太平洋洋底中局部可形成丰富的铁-锰结核层，每平方米内可包含几十千克这类铁-锰结核。锰质岩的主要类型有黑色页岩型锰质岩、硅质岩型锰质岩、泥晶灰岩型锰质岩、石灰岩、生物石灰岩型锰质岩和风化淋滤型锰土锰质岩。锰质岩是提取锰的原料。

海相沉积锰质岩：分布于古陆边缘的浅海近岸地带，矿层位于沉积间断面上的海侵层序的底部。矿体呈层状或透镜状，层位稳定。世界上一些大型锰矿，如苏联尼柯波尔第三纪锰矿床，澳大利亚葛罗特白垩纪锰矿床均属此类。我国此类矿床的已知成矿时代有前震旦纪、震旦纪、奥陶纪、泥盆纪、二叠纪和三叠纪。

湖相沉积锰质岩可构成小型矿床，主要产于第四纪地层中，成因与热泉有关。

现代海洋沉积铁锰结核：铁、锰结核在太平洋、大西洋、印度洋洋底有广泛分布。呈球状、半球状、饼状或不规则状，由核心和含矿包壳组成。核心的成分经常是熔岩和火山碎屑岩，结核的包壳呈同心圆状构造，主要由铁锰氧化物组成。来自洋底的铁锰结核，一般呈土黑色。在铁锰结核中还含有可综合利用的Cu、 Co、Ni、V等元素，因而有很大的经济意义。