Cheminis atmosferos poveikis yra procesas, kuris vyksta, kai vanduo, oras ar rūgštys sukelia cheminius mineralų pokyčius uolienose. Dėl šių pokyčių uolienos ištirpsta arba virsta naujais elementais. Skirtingai nuo mechaninio oro poveikio, cheminis atmosferos poveikis gali pakeisti atvėsusių uolienų sudėtį. Tirpalas, oksidacija, hidratacija, karbonizacija ir hidrolizė yra šio tipo atmosferos poveikio pavyzdžiai.
Tirpalas atsiranda, kai tirpiklis, pavyzdžiui, vanduo, suyra ir ištirpdo uolieną. Vanduo gali turėti daugybę cheminių atmosferos poveikių uolienoms. Kai uolienoje esantys mineralai sugeria vandenį ir plečiasi, uolienų struktūra tampa nestabili. Šis poveikis žinomas kaip drėkinimas.
Nors dauguma mineralų netirpsta gryname vandenyje, daugelis jų greitai atvės, kai yra net nedideli kiekiai rūgšties. Vanduo natūraliai parūgštinamas, susijungdamas su anglies dioksidu. Žemės atmosferoje anglies dioksido yra nedideliais kiekiais, todėl lietus gali sukelti rūgštingumą. Gyvūnų kvėpavimas ir pūvančios organinės medžiagos gali papildyti dirvožemį anglies dvideginiu, todėl gruntinis vanduo šiek tiek rūgštėja. Karbonizacija įvyksta, kai anglies dioksidas reaguoja su uolienose esančiomis mineralinėmis medžiagomis, kad jas ištirptų arba susilpnintų.
Oksidacija įvyksta, kai ore esantis deguonis jungiasi su mineralais uolienoje ir sudaro naujus cheminius junginius. Rūdys yra oksidacijos pavyzdys. Atmosferoje yra daug deguonies, tačiau oksidacija vyksta lėtai, nebent yra vandens. Vandenyje ištirpęs deguonis sukelia didžiąją dalį oksidacijos atmosferos poveikio.
Hidrolizė įvyksta, kai uolienoje esantys mineralai chemiškai reaguoja į lietaus vandenyje esantį vandenilį. Dėl to susidaro nauji junginiai, kurie silpnina uolienų struktūrą. Pavyzdžiui, kai granitas hidrolizuojamas, uolienoje esantis lauko špatas virsta į molį panašia medžiaga, susilpnindama uolieną.
Kai vyksta hidrolizė, uoliena veikiama iš išorės į vidų. Daugelis veiksnių įtakoja cheminio atmosferos poveikio greitį uolienos paviršiuje. Jei uolienoje yra įtrūkimų ar įtrūkimų, dėl oro sąlygų šie gedimai pablogės. Cheminė pagrindinės medžiagos sudėtis taip pat turi įtakos atmosferos poveikiui. Kai kurios mineralinės medžiagos yra labiau pažeidžiamos tokioms atmosferos formoms; Pavyzdžiui, uoliena, žinoma kaip bazaltas, dėl joje esančių chemiškai nestabilių mineralų greitai atvėso.
Cheminis atmosferos poveikis labiau paplitęs atogrąžų aplinkoje nei arktinėje ar sausringoje aplinkoje. Didelis kritulių kiekis, aukštesnė temperatūra ir žemas garavimo greitis sukuria atmosferą, skatinančią cheminį atmosferą. Didesnio paviršiaus dalelėms gresia didesnis cheminis atmosferos poveikis nei mažesnio paviršiaus dalelėms. Kadangi cheminis atmosferos poveikis veikia akmens paviršių, kuo didesnis akmens paviršiaus plotas, tuo didesnį poveikį jis gali turėti. Tokie organizmai kaip grybai ar dumbliai, kurie gali augti ant uolų, gali paskatinti spartų oro sąlygų padidėjimą, palyginti su uolienomis, kurių šie organizmai nepaveikia.