La lithologie est la nature des roches formant un objet, ensemble, ou couche géologique. On évoque ainsi la lithologie d'un échantillon de roche, aussi bien que celle d'une formation géologique ou de tout un massif montagneux.
Auparavant, le terme lithologie était également utilisé pour définir la branche de la géologie qui étudie la nature des roches d'une formation. Elle est indispensable à la compréhension des modelés et de l'érosion.
Depuis 2012, une carte lithologique simplifiée du littoral est disponible sur le site de l'observatoire du littoral (thème "Sol et sous-sol", sous-thème "Géologie").