沉积学是地质学的一个分支，也是自然地理学的研究内容，沉积学的研究成果充实和促进了自然地理学的发展。沉积学与海洋学密切相交。研究海洋沉积物不但采用海洋学的调查和取样方法，而且直接应用了海洋学关于海洋环境及其物理、化学和生物的特性等的研究成果。沉积学还和生物学及古生物学、生态学及古生态学密切相关。因为不仅古代沉积物的沉积环境与古生物的生存环境是一致的，而且某些沉积物本身就含有生物，或其遗体，或基本上就是由生物体组成的。

沉积学中关于沉积物在陆地、大气、水体中的搬运、沉积过程的研究必须借助于大气和水文科学的研究成果，所以沉积学与大气科学、水文科学的关系也较密切。沉积学借助土壤学的研究了解风化作用某些特征和识别古土壤层；借助空间科学研究了解到火星表层沉积物和地球上的荒漠特征颇相似；凭借着物理学的进展，包括同位素年代测定在内的多种现代测试方法在沉积学中得到广泛应用。沉积学与构造地质学和大地构造学更是密切相关。沉积作用常为构造所控制，反之，沉积学的研究也可证实或解决大地构造问题。