Sådan sker det:
1. varme og tryk: Kalksten, primært sammensat af calciumcarbonat (CACO3), bliver begravet dybt inde i jordens skorpe. Vægten af overliggende klipper og tektonisk aktivitet udøver enormt tryk, og jordens indre varme øger temperaturen.
2. omkrystallisation: Denne varme og tryk forårsager de eksisterende calciumcarbonatkrystaller i kalksten til at opløses og omkrystalliseres, danner større, sammenlåsende krystaller. Denne proces kaldes omkrystallisation .
3. Kemiske reaktioner: Under denne proces kan andre mineraler, der er til stede i kalksten, såsom silica, jern eller magnesium, interagere med calciumcarbonatet, hvilket fører til dannelse af nye mineraler. Disse urenheder bidrager til de karakteristiske mønstre og farver i forskellige marmortyper.
4. teksturændring: Den originale struktur af kalksten med sine fossiler og sedimentære lag udslettes ofte under metamorfisme. De omkrystalliserede krystaller i marmor skaber en tættere, hårdere og mere kompakt struktur.
Slutresultatet er marmor, en metamorfe klippe med et smukt, ofte hvirvlet eller båndet udseende på grund af den varierende mineralsammensætning og krystalarrangement.
Det er vigtigt at bemærke, at ikke alle kalksten omdannes til marmor. Graden af metamorfisme afhænger af intensiteten af varme og tryk. Lavere niveauer af metamorfisme kan resultere i andre typer metamorfe klipper, såsom dolostone .