I criteri per la classificazione delle dolomie possono essere sia ''composizionali'', riguardanti il rapporto calcio/magnesio, ''tessiturali'' e ''genetici''.
Le ''Dolomiedolomie di precipitazione diretta'', o ''primarie'', sono rarissime e la precipitazione diretta di [[dolomite]] nell'acqua marina è fondamentalmente un problema di [[nucleazione]] molecolare che è un processo estremamente lento a basse temperature e, inoltre, la struttura della dolomite è altamente ordinata. Tra gli Autoriautori è opinione corrente che tale processo sia stato estremamente raro anche nel passato geologico, tranne però, durante il [[Precambriano]] o il [[Paleozoico]] in cui la precipitazione diretta sarebbe stata favorita dall'alta pressione di anidride carbonica nell'atmosfera, dovuta alle ancora frequentissime eruzioni vulcaniche che, inoltre, producevano un elevato rapporto Magnesiomagnesio/Calciocalcio nelle acque.
Le ''Dolomiedolomie di sostituzione'', invece, rappresentano la maggior parte delle dolomie antiche e recenti. Si formano a causa della conversione di un precursore minerale costituito da carbonato di calcio (solitamente calcite o aragonite.), che sia sedimento sciolto o roccia, in dolomite: questo processo consiste essenzialmente in una parziale ''sostituzione'' degli atomi di calcio con quelli di magnesio. A basse temperature, lo smistamento degli [[Ione|ioni]] in una struttura cristallina è molto lento, anche tenendo in considerazione i tempi geologici.
Di conseguenza, si ipotizza che la dolomitizzazione non sia una reazione che avvenga allo stato solido ma che si attui mediante ''dissoluzione'' del carbonato di calcio e contemporanea precipitazione di dolomite a partire da una [[soluzione acquosa]] che attraversi il sedimento. In generale, perché si possa verificare sono necessarie due condizioni fondamentali:
