El análisis de cuencas sedimentarias es un método geológico mediante el cual se revela la historia de la formación y evolución de una cuenca sedimentaria , mediante el análisis del relleno de sedimentos y la subsidencia . La subsidencia de cuencas sedimentarias genera la distribución espacial de los sedimentos de relleno de acomodación. Los aspectos del sedimento, a saber, su composición, estructuras primarias y arquitectura interna, se pueden sintetizar en una historia del relleno de la cuenca. Tal síntesis puede revelar cómo se formó la cuenca, cómo se transportó o precipitó el relleno de sedimentos y revelar las fuentes del relleno de sedimentos. A partir de tales síntesis, se pueden desarrollar modelos para explicar los mecanismos generales de formación de cuencas. Ejemplos de tales clasificaciones de cuencas incluyen cuencas intracratónicas, de rift, de margen pasivo, de deslizamiento de rumbo, de antearco, de mar marginal de trasarco, de cinturón plegado y de empuje y de antepaís.
El análisis de cuencas sedimentarias es realizado en gran medida por dos tipos de geólogos que tienen objetivos y enfoques ligeramente diferentes. El geólogo petrolero , cuyo objetivo final es determinar la posible presencia y extensión de hidrocarburos y rocas que contienen hidrocarburos en una cuenca, y el geólogo académico, que puede estar interesado en cualquiera o todas las facetas de la evolución de una cuenca. El análisis de cuencas de la industria petrolera a menudo se realiza en cuencas subterráneas mediante el uso de sismología de reflexión y datos de registros de pozos . Los geólogos académicos estudian cuencas subterráneas, así como aquellas cuencas que han sido exhumadas y diseccionadas por eventos tectónicos posteriores. Por lo tanto, los académicos a veces utilizan técnicas de la industria petrolera, pero en muchos casos pueden estudiar rocas en la superficie. Las técnicas utilizadas para estudiar rocas sedimentarias superficiales incluyen: medición de secciones estratigráficas, identificación de entornos sedimentarios deposicionales y construcción de un mapa geológico .
Una herramienta importante en el análisis de cuencas sedimentarias es la estratigrafía secuencial , en la que varias secuencias sedimentarias se relacionan con cambios generalizados en el nivel del mar y el suministro de sedimentos.