Le silicium est le septième élément le plus abondant dans l'univers, venant après l'hydrogène, l'hélium, le carbone, l'azote, l'oxygène et le néon. Ces abondances ne se retrouvent pas bien sur Terre en raison de la séparation substantielle des éléments qui a eu lieu pendant la formation du système solaire. Le silicium constitue 27,2 % de la croûte terrestre en poids, juste après l'oxygène à 45,5 %, avec lequel il est toujours associé dans la nature. Une fractionnement supplémentaire a eu lieu lors de la formation de la Terre par différenciation planétaire : le noyau terrestre, qui fait jusqu'à 31,5 % de la masse de la Terre, a une composition approximative de Fe25Ni2Co0.1S3 ; le manteau représente 68,1 % de la masse de la Terre et est principalement composé d'oxydes et de silicates plus denses, un exemple étant l'olivine, (Mg,Fe)2SiO4 ; tandis que les minéraux silicieux plus légers tels que les aluminosilicates montent à la surface et forment la croûte, représentant 0,4 % de la masse de la Terre. La cristallisation des roches ignées à partir du magma dépend d'un certain nombre de facteurs ; parmi eux sont la composition chimique du magma, la vitesse de refroidissement et certaines propriétés des minéraux individuels à former, telles que l'énergie de réseau, le point de fusion et la complexité de leur structure cristalline. Lorsque le magma se refroidit, l'olivine apparaît en premier, suivie du pyroxène, de l'amphibole, de la biotite mica, du feldspath orthoclase, de la muscovite mica, du quartz, des zéolites et enfin, des minéraux hydrothermaux. Cette séquence montre une tendance vers des unités de silicate de plus en plus complexes avec le refroidissement, et l'introduction d'anions hydroxyde et fluorure en plus des oxydes. De nombreux métaux peuvent se substituer au silicium. Après que ces roches ignées aient subi l'altération, le transport et la sédimentation, des roches sédimentaires comme l'argile, le schiste et le grès se forment. Le métamorphisme peut également se produire à de hautes températures et pressions, créant une variété encore plus vaste de minéraux. Il y a quatre sources de flux de silicium dans l'océan : l'altération chimique des roches continentales, le transport fluvial, la dissolution des silicates terrigènes continentaux et par la réaction entre les basaltes sous-marins et le fluide hydrothermal qui libère du silicium dissous. Ces quatre flux sont interconnectés dans le cycle biogéochimique de l'océan car ils ont tous été initialement formés par l'altération de la croûte terrestre. Environ 300 à 900 mégatonnes de poussières éoliennes sont déposées dans les océans du monde chaque année. De cette valeur, 80 à 240 mégatonnes sont sous forme de silicium particulaire. La quantité totale de dépôt de silicium particulaire dans l'océan est encore inférieure à la quantité de flux de silicium dans l'océan via le transport fluvial. Les apports éoliens de silicium lithogénique particulaire dans les océans de l'Atlantique Nord et du Pacifique Nord-Ouest sont le résultat de la poussière déposée sur les océans par le désert du Sahara et le désert de Gobi, respectivement. Les transports fluviaux sont la principale source de flux de silicium dans les régions côtières, tandis que le dépôt de silicium en pleine mer est grandement influencé par la déposition de la poussière éolienne.
