L'arenaria è una roccia sedimentaria clatica che, anche all'aspetto macroscopico, denuncia chiaramente la sua origine: è infatti una sabbia cementata.
A seconda dei componenti, del cemento e della struttura si distinguono numerose varietà; la più singolare è certamente l'itacolumite, caratterizzata da una grandissima flessibilità, quando è in lastre sottili.
In Italia le arenarie sono molto diffuse e spesso assumono nomi locali: dall'Appennino settentrionale provengono il macigno, la pietra forte e la pietra serena; dall'Istria la masegna; dalla Lombardia la pietra simona; dalle Alpi Orientali le arenarie di Val Gardena.
L'arenaria è un litotipo clastico originatosi per cementazione di sabbie che si sono depositate in tempi e livelli diversi; per questo motivo mostra una tipica stratificazione, evidente sia per il colore diverso dei vari strati, sia per la grana variabile da uno strato all'altro.
La struttura della roccia è ovviamente clastica, con granuli di vari minerali o litotipi di dimensioni uguali o inferiori a 2 mm, normalmente arrotondati e cementati tra loro da cemento di diversa composizione.
Componenti essenziali dell'arenaria sono il quarzo, i feldspati, le miche e la calcite; accessori sono zircone, apatite, magnetite, pirite.
La matrice nella quale sono immersi i granuli è composta dagli stessi minerali, ma è molto meno selezionata; il cemento è assai fine, di natura silicea, calcarea, dolomitica, argillosa.
Durante la diagenesi si possono formare anche gesso e pirite.
La grana di questo litotipo è generalmente fine nella matrice, da fine a media nei granuli e finissima nel cemento.
Anche il colore è molto variabile; dal bianco al grigio se è privo di minerali contenenti ferro; dal giallo al rosso, al bruno, se invece il cemento è riccodi quest'elemento; può poi essere verdastro per la presenza di un minerale verde della famiglia delle miche, la glauconite.
Le arenarie sono rocce clastiche, originatesi per diagenesi di sedimenti sabbiosi di varia origine.
Il trasporto dei clasti può essere avvenuto a opera del vento o di acque fluviali, lacustri e marine; nei depositi marini e lacustri si notano spesso i cosidetti ripple marks, vere e proprie impronte lasciate dalle onde sulla sabbia.
In base alla forma è possibile riconoscere l'origine dei clasti: le sabbie marine e lacustri sono di solito caratterizzate da frammenti angolosi, raramente subarrotondati, lucenti e ben classati; quelle fluviali contengono soprattutto granuli angolosi, mal classati e poco lucenti; le sabbie eoliche, infine, hanno clasti di dimensioni medie (circa 0,5 mm), molto arrotondati e levigati.
Arenarie derivate da sabbie pure, ricchissime di granuli di quarzo e a cemento siliceo sono ortoquarziti di Fontainebleau, in Francia.
Le itacolumiti provengono invece da Brasile e India.
Un'arenaria a cemento calcareo molto diffusa è la molassa delle Prealpi svizzere e bavaresi; nelle Prealpi piemontesi e lombarde contiene abbondante argilla.
All'estero l'arenaria è nota in molte località; tra queste, ricordiamo la Scozia, Petra in Giordania e la penisola scandinava; alternato a strati calcarei, il litotipo forma poi le torri e i pinnacoli del Gran Canyon in Arizona.
Le arenarie, essendo rocce diffusissime e di facile lavorazione, vengono da sempre utilizzate in edilizia, anche per i rivestimenti esterni.
A causa della loro durezza, sono state usate nella costruzione di ruote da mulino e di mole abrasive.
L'impiego di questo litotipo, tuttavia, può creare dei problemi rilevanti: il suo cemento, infatti, si può degradare facilmente, causando la disgregazione della roccia.