Sedimento pelágico é um sedimento de granulação fina que se acumula como resultado da deposição de partículas no assoalho oceânico sob águas profundas e áreas distantes dos continentes. Essas partículas consistem principalmente de (1) carapaças de carbonato de cálcio ou sílica biogênica secretadas por microorganismos (fitoplâncton e zooplâncton), (2) sedimentos siliciclásticos de tamanho argila ou (3) uma mistura das duas fontes anteriores. Quantidades traço de poeira cósmica e de cinzas vulcânicas também podem ocorrer em sedimentos pelágicos. Baseado na composição de partículas, existem três categorias de sedimento pelágico: vazas silicosas, vazas calcárias e argilas vermelhas.

A composição do sedimento pelágico é controlada por três fatores principais. O primeiro fator é a distância das grandes massas continentais, a qual afeta a diluição por sedimentos terrígenos (derivados do continente). O segundo fator é a profundidade, a qual afeta a preservação das partículas biogênicas (sílica e carbonato de cálcio) que chegam ao fundo oceânico. O último fator é a fertilidade da coluna de água que controla a quantidade de partículas biogênicas produzidas na superfície.