Description
Les silex sont des accidents siliceux qui aparaissent dans des roches calcaires, en particulier de la craie. Ils sont de forme irrégulière:  en rognons,en tubercules, en colonnes, en couches, en réseau, en filons. On distingue généralement deux parties : un coeur ou noyau plus sombre, gris ou noir, et un cortex plus clair.
Différentes formes de la silice composent le silex : la silice hydratée ou opale C-T partiellement cristallisée, la calcédonite fibreuse, le quartz en aggrégats cryptocristallins. Le passage du cortex siliceux à la craie est brutal pour le silex, c'est ce qui le différencie du chert pour lequel le passage est graduel. L'opale est peu abondante et présente à la périphérie du cortex. Le cortex est fait essentiellement de calcédonite microporeuse dispersant la lumière, ce qui donne sa teinte blanche. Une calcédonite compacte forme le noyau. Elle est dure (dureté 7 : raye le verre), possède une cassure courbe et esquilleuse (dite cassure conchoïdale), donne des éclats tranchants et résiste aux acides (sauf l'acide fluorhydrique). La croissance du silex se fait de manière centrifuge, c'est la partie externe qui est la moins évoluée et la partie interne qui est la plus évoluée. L'évolution normale de la silice est opale > calcédonite microporeuse > calcédonite compacte > quartz. Certains silex sont creux et montrent la croissance de cristaux de quartz.
Des silex atypiques se rencontrent parfois : paramoudras ou silex verticaux, filons obliques ou horizontaux, brèches de silex dont les modes de formation sont plus complexes
Certains silex noirs contiennent en leur coeur une poussière crayeuse qualifiée de "farine de silex" très riche en microfossiles (ostracodes, foraminifères planctoniques, spicules).

Origine de la silice
Le silicium est un élément chimique majeur des roches de la croûte terrestre. Les roches magmatiques sont composées de minéraux silicatés et leur décomposition par hydrolyse conduit à la libération du monomère Si(OH)4, monomolécule d'acide silicique, en solution vraie. A 20°C, la solubilité de la silice amorphe est de 120 mg/l pour des valeurs de pH comprises entre 2 et 9. Cette valeur est nettement plus faible (8 à 20 mg/l) pour les formes cristallines de la silice (quartz, calcédonite). Les rivières transportent la silice à la mer.

Précipitation
Certains organismes sont capables de précipiter et de fixer la silice pour la construction de leur squelette (silicoflagellés, radiolaires, diatomées, éponges). Dans le bassin de la craie, ces animaux ou végétaux devaient proliférer et ils ont vraisemblablement contribué à enrichir la boue crayeuse en silice amorphe.A leur mort, la stabilité de la silice n'est plus assurée et la silice dissoute enrichit l'eau intersticielle. La teneur en silice des solutions intersticielles devait donc être voisine de la saturation. Dans ces conditions, de faibles variations des facteurs déplaçant l'équilibre physico-chimique ont pu engendrer la précipitation ou la remise en solution de la silice. Parmi les causes de précipitation, on peut citer le refroidissement, l'apport d'électrolytes ou la présence d'un support organique. Les causes réelles restent souvent hypothétiques.
Le silex se forme par épigénie, c'est-à-dire par remplacement, molécule par molécule, du carbonate de calcium par la silice. Ce remplacement se fait, non pas à la surface, mais à l'intérieur de la boue carbonatée lorsque celle-ci a subi une certaine induration. L'amorce du phénomène correspond souvent à une hétérogénéité locale (terrier de Thalassinoides, spongiaire ou autre fossile) autour de laquelle se propage la silicification. On peut voir, par exemple, un oursin dont le test a été partiellement silicifié.
L'occurence des silex est à mettre en rapport avec la rytmicité des dépôts crayeux. Dans certaines formations ryhtmiques , les silex se cantonnent dans la moitié supérieure de la séquence élémentaire (20-40 cm) dont l'origine est parfois expliquée par la précession (mouvement conique de l'axe de rotation terrestre, actuellement de période égale à 25 800 ans se traduisant par deux périodes climatiques à 23000 et 19000 ans).