Зо́на осадкообразова́ния (aнгл. sedimentation zone), приповерхностное земное пространство, где происходят физические, химические и биологические процессы, приводящие к образованию осадков. Термин введён в научную геологическую литературу Л. В. Пустоваловым (Пустовалов. 1940).

К зоне осадкообразования относят поверхность Земли, нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхние участки литосферы, затронутые гипергенезом. Это сплошная зона на Земле, мощность которой достигает 25–30 км и более. Верхнюю границу зоны условно определяют по высотам локализации аэрозольных частиц в атмосфере, которые способны достигать стратосферы, например, при интенсивных вулканических извержениях (слой Юнге на высоте около 20 км). При этом бóльшая часть атмосферного аэрозоля сконцентрирована в тропосфере. Нижнюю границу зоны осадкообразования проводят по уровню стоячих грунтовых вод, что совпадает с кровлей стратисферы. Процессы осадкообразования протекают при взаимном влиянии различных природных сред и открытости к космическому пространству. Их движущей силой является космическая, прежде всего солнечная, и земная энергия. Для этой зоны свойственна изменчивость температуры в пространстве (на площади, по вертикали) и во времени (суточные, сезонные, эпизодические и другие колебания); значения температуры изменяются от −93,2 до +70,7 °C. На поверхности Земли давление характеризуется неравномерностью. На суше оно низкое, атмосферное (около 1 атм), в пределах гидросферы может достигать около 1000 атм из-за давления столба воды. В океанах погружение на каждые 10 м увеличивает гидростатическое давление на 1 атм. На дне Марианской впадины Тихого океана, где накапливаются глубоководные отложения, давление воды составляет около 1100 атм. Формирование осадков происходит при разных уровнях pH (от 1 до 10) и Eh (от −500 до +300 мВ). Воды содовых озёр – щелочные (pH до 10), морей и океанов – слабощелочные (pH 7,5–8,4), рек – нейтральные и слабокислые (pH 6,5–7), кратеров вулканов – кислые (pH 1–3). На поверхности Земли преобладают окислительные обстановки; существуют также аноксические условия, местами осложнённые сероводородным заражением (например, глубоководная часть Чёрного моря). Условия осадкообразования характеризуются изменчивостью во времени и в пространстве. Важнейшим фактором, определяющим условия образования осадков, является биогенный фактор.

В зоне осадкообразования происходит как дифференциация, так и интеграция осадочного вещества. Осадочные компоненты дифференцируются механическим, химическим и биологическим способами, накапливаясь в конечных водоёмах стока. Одним из примеров сочетания разнородного вещества являются морские осадки, нередко содержащие эоловый материал, принесённый с суши. Стадии седиментогенеза, протекающие в зоне осадкообразования: мобилизация (включая выветривание), перенос и накопление осадочного вещества. В геологическом времени процессы осадкообразования становились более сложными и разнообразными, отражая эволюцию атмо-, гидро- и биосферы Земли, а также развитие тектоносферы.