La marcassite donne normalement des masses micro-cristallines. Elle se forme dans la zone de réduction, à partir de solutions acides contenant des ions fer et sulfure. On la trouve dans les roches carbonatées, carbonées mais aussi les roches métamorphiques d'origine sédimentaire, souvent associée à la pyrite.
La marcassite peut se former aussi par dépôt hydrothermal de basse température. Elle est un minéral commun quoique beaucoup moins que la pyrite, mais elle n'a aucune importance économique.
La marcassite est très sensible à une trop forte hygrométrie. En environnement trop humide, elle se décompose en formant de petits cristaux d'un sulfate de fer hydraté, la mélantérite, de formule FeSO4 7H2O, et de l'acide sulfurique H2SO4. Elle peut aussi s'oxyder en produisant des oxydes de fer tels que limonite et hématite et toujours de l'acide sulfurique. Les collectionneurs sont familiers de ces phénomènes d'oxydation : il est fréquent de retrouver à l'ancien emplacement d'un échantillon de marcassite un petit amas grisâtre d'oxydes de fer pulvérulents sur une tache jaunâtre d'acide sulfurique. Une parade à cette décomposition consiste à laquer ou vernir l'échantillon.
On trouve de nombreux gisements de marcassite dans les terrains calcaires du Crétacé supérieur : craies de Folkestone et de Douvres dans le sud de l'Angleterre, craies de Normandie, de Champagne et de Picardie, argiles de décomposition des carbonates des environs de Paris, dans la région de Freiberg en Allemagne. On en trouve aussi dans le lignite des environs de Sokolov au pied des monts Métallifères (Pologne et République tchèque).
Marcassite de Olkusz (Sud de la Pologne) | Marcassite du lignite (Sokolov, Tchéquie), présentant une association cyclique de cristaux, typique de l'espèce minérale. | Marcassite montrant différentes tailles de cristaux. La couleur blanchâtre correspond à une altération en mélantérite (sulfatation) et la couleur rouille à une altération en oxydes de fer (hématite et limonite). Sokolov, Tchéquie. | |
Marcassite encroûtante sur grès calcaire d'âge primaire (carrière de Beez). Belgique. |