Yếu tố chi phối chủ yếu là nhiệt độ và áp suất với sự tham gia đáng kể của n−ớc và dung dịch lỗ hổng. Vai trò của vi sinh vật hầu nh− không có. Và nh− vậy có thể coi ranh giới hoạt động của vi sinh vật là ranh giới không gian giữa giai đoạn thành đá và giai đoạn hậu sinh.
Giới hạn chung của nhiệt độ từ 30-500C đến 150-2000C, áp suất 100-200at. Nguyên nhân của sự tăng nhiệt độ và áp suất chính là do trầm tích bị nhấn chìm xuống sâụ Các tác dụng chính trong giai đoạn này là ép nén, hoà tan, trao đổi thay thế, tái kết tinh. Kết quả là hình thành nên các khoáng vật mới, cấu tạo mới và kiến trúc mới, nh−ng về bản chất chúng vẫn là các đá trầm tích chứ ch−a phải là đá biến chất. Bản chất của giai đoạn này là sự thay đổi tính chất vật lý nh− độ lỗ hổng, tỷ trọng... của các đá.
Ví dụ độ lỗ hổng của vật liệu sét khi mới hình thành là 50-70%, sau giai đoạn thành đá thì trở thành đá sét với độ lỗ hổng 30-40%, và sau giai đoạn hậu sinh trở thành argilit với độ lỗ hổng 3-4%. Đối với đá cát kết ở đọo sâu 500m có độ lỗ hổng 36-48%, ở độ sâu 2000m có độ lỗ hổng 21-28%, lúc đó các hạt vụn tiếp xúc với nhau tạo nên kiến trúc các đ−ờng viền hạt hình răng c−ạ
Tác dụng hình thành khoáng vật mới rất phổ biến trong giai đoạn katagenes. Cơ chế của sự hình thành khoáng vật mới là chuyển biến đa hình, các phản ứng thay thế trao đổi giữa các pha với nhau và với vai trò to lớn của dung dịch lỗ hổng.