Los sedimentos que componen los acuíferos deben ser permeables y porosos, permitiendo que el agua se mueva a través de ellos. El agua de un acuífero generalmente es extremadamente limpia, ya que los sedimentos finos atrapan partículas y bacterias, actuando como un filtro natural. Los sedimentos que tienden a formar los mejores acuíferos incluyen arenisca, piedra caliza, grava y, en algunos casos, roca volcánica fracturada.
Arenisca
Aunque la arena es muy porosa, una vez compactada y cementada en la roca pierde gran parte de su espacio poroso. No obstante, el agua subterránea aún se puede transmitir a través de las articulaciones y fracturas. La piedra arenisca puede ser muy grande ya que las capas de arenisca se pueden extender sobre áreas extensas. Muchos de los acuíferos de arenisca en los Estados Unidos están incrustados en esquisto y limolita. Como resultado, el agua en estos acuíferos se considera en condiciones confinadas porque la roca circundante es impermeable.
Piedra caliza
La piedra caliza es el tipo más común de acuífero de roca carbonatada. Muchos de ellos comienzan como depósitos en antiguos ambientes marinos, donde los sedimentos litifican y se compactan. Las grietas y las juntas en la piedra caliza se hacen generalmente cuando la roca se disuelve lentamente en agua ligeramente ácida, dejando lugares para que fluya el agua subterránea. Algunas veces se forman cavernas que retienen agua y se extienden por miles de pies. A menudo, las grietas y las juntas en la piedra caliza forman una red de conexión, mejorando aún más el flujo de agua.
Grava
La grava es un buen acuífero porque es extremadamente permeable y porosa. Los grandes pedazos de sedimento crean espacios de poro significativos por los que puede viajar el agua. A menudo, la grava debe estar rodeada por un tipo de suelo menos permeable, como arcilla rica o roca impenetrable. Cuando los cementos de grava, sin embargo, se conglomeran y pierden su permeabilidad.
Rocas volcánicas fracturadas
En algunos casos, las rocas volcánicas fracturadas, como los basaltos columnares, son buenos acuíferos. Las zonas de escombros rodean los volcanes y consisten en partículas grandes, que, como la grava, son muy porosas y permeables. La variación entre los sedimentos de roca volcánica se debe principalmente al tipo específico de sedimento y a la forma en que fue expulsado. Las rocas piroclásticas tienen alta permeabilidad y poros grandes. Los flujos basálticos suelen ser fluidos y tienen espacios de poro grandes que permiten el paso del agua.