La masse volumique est définie comme le quotient de la masse et du volume d'un matériel :

Généralement le symbole pour la masse volumique est , mais comme ce symbole est également utilisé pour les résistivités, nous utiliserons donc d, et le terme densité en lieu et place de masse volumique.

L'unité SI pour la densité est le Kg/m³ avec 1 g/cm³ = 10³ Kg/m³

Du fait de l'hétérogénéité des roches, il est nécessaire de distinguer entre les différentes densités relatives aux divers composants qui constituent le matériel appelé roche :

• d = la densité globale, c'est-à-dire la densité moyenne d'un volume de roche, par exemple la densité des grès
• di = la densité des minéraux qui sont des composants de la roche, par exemple la densité du quartz
• dm = La densité de la matrice qui est la densité de la partie solide de la roche, par exemple la densité de la matrice calcaire
• dw = la densité du fluide qui remplit les pores de la roche, par exemple la densité de l'eau

Pour une roche poreuse et saturée, on peut écrire :

 

avec = porosité totale.

Pour une description complète d'une roche poreuse, il faut aussi faire intervenir un autre paramètre qui est la saturation en fluide des pores de la roche. L'équation devient alors :