Gneis ist eine häufig vorkommende Art von Oberflächengestein, das aus verschiedenen Mineralien besteht und als metamorph eingestuft wird. Dies bedeutet, dass es in der Vergangenheit eine Art Veränderung erfahren hat, oft aufgrund von Hitze oder Druck, die seine Struktur verändert hat, ohne es dabei zu schmelzen, was es dann als magmatisch einstufen würde. Eines der häufigsten Merkmale von Gneisgestein ist seine gebänderte oder gestreifte innere Struktur, die normalerweise das Ergebnis von abwechselnden Schichten dunkler und heller Silikatverbindungen ist, aus denen es besteht.
Der Begriff Gneis bezieht sich eigentlich auf die Textur des Gesteins und nicht auf seine chemische Zusammensetzung, bei der sich helle und dunkle Schichten abwechseln, wie bei Granitgneis, der für Küchenarbeitsplatten verwendet wird. Bänder wie abwechselnd Feldspat und Quarz können Gneis ein rosa-weiß gestreiftes Aussehen verleihen. Horneblende ist eine weitere häufige Komponente, die eine dunkelgrüne Form von Kalzium, Magnesium oder Eisen ist und oft in einer Reihe von Schichten mit Glimmer gemischt wird, um dem Gestein eine grün-graue oder weiße Streifenbildung zu verleihen.
Obwohl metamorphes Gestein bei der Bildung von Gneis nicht wirklich schmilzt, muss es eine ziemlich hohe Temperatur erreichen, damit sich die verschiedenen Arten von Mineralien in verschiedene Schichten auftrennen. Dies geschieht im Bereich von 1,112° bis 1,292° Celsius (600° bis 700 ° Fahrenheit) und führt dazu, dass sich die innere Struktur der Mineralien zu einer körnigen Textur ausbildet, die entweder grob oder mittelkörnig sein kann. Sind die Minerale ausreichend unterschiedlich und haben sich im Gneisgestein fein abgeschieden, so neigt es nur begrenzt zum Bruch entlang der einzelnen Schichtlinien.
Die innere Struktur von Gneis-Gesteinen kann aufgrund des Vorhandenseins von winzigen Glimmer- und Quarzkristallen, die das Licht einfangen und reflektieren, oft einen leicht glitzernden Effekt haben. Das Gestein selbst stammt aus magmatischem oder sedimentärem Gestein, bevor es erhitzt und reformiert wurde, so dass es dazu neigt, einige kristalline Strukturen mit sich zu führen. Einige Forscher glauben, dass der Ursprung des Namens Gneis auf ein altes deutsches Verb derselben Schreibweise zurückgeführt werden kann, das „funken“ bedeutet.
Die häufigste Form des Gesteins besteht in der Regel aus Quarz und einer von mehreren Arten von Feldspat, da diese Mineralien in der Natur weit verbreitet sind. Sie bilden hellere Versionen solcher Exemplare, obwohl viele andere Mineralkombinationen möglich sind, einschließlich Mineralien wie Pegamit, Biotit und Zirkon. Die Bildung von Gneis zerstört normalerweise alle Fossilien, die möglicherweise zuvor vorhanden waren, aber das Vorhandensein von Verbindungen wie Zirkonsilikat kann für geologische Datierungen verwendet werden. Es wird angenommen, dass Gneis sowohl in den unteren Krustenschichten der Erde als auch an bestimmten Orten wie Grönland die vorherrschende Gesteinsform ist. Kohlenstoffverbindungen in solchen Gesteinen zeugen von Leben, das fast 4,000,000,000 Jahre zurückreicht.