Faciès (n. m.) : définit un fossile lié à un milieu de sédimentation particulier. Les coraux par exemple témoignent d'un milieu de sédimentation chaud.

Faciès métamorphique (n. m.) : association déterminée de minéraux caractéristiques de conditions de pression et/ou de température qui régnaient lors de la formation de la roche. Par exemple, le faciès schistes bleus est caractéristiques d'une zone de haute pression et basse température témoignant d'une subduction.

Faille (n. f.) : accident tectonique, cassure de terrain avec déplacement relatif des parties séparées. Fracture de terrains le long d'un plan avec déplacement vertical ou horizontal des compartiments.

Faille inverse (n. f.) : fracture de terrain témoignant d'une compression. On les trouve dans les chaînes de montagnes, témoins d’une collision. Il y a chevauchement du compartiment situé au-dessus du plan de faille sur l'autre compartiment.

Faille normale (n. f.) : fracture de terrain témoignant d'une extension. Structure caractéristique des marges continentales passives résultant du fonctionnement d'un rift continental avant océanisation. Un ensemble de failles normales affecte la zone superficielle de la croûte conduisant à un empilement de blocs basculés qui se couchent vers le continent. On les trouve également dans les chaînes de montagnes, témoins de l'océanisation initiale. L’activité de ces structures, héritage de rifts continentaux, témoigne de l’amincissement de la lithosphère et de sa subsidence.

Faille transformante (n. f.) : frontière entre deux plaques lithosphériques, où il n'y a ni création ni destruction de croûte, mais coulissement.

Feldspath (n. m.) : minéral essentiel de la plupart des roches magmatiques et de certaines roches métamorphiques. Il en existe deux types principaux :

• Les plagioclases, blanc dans la roche, « zébrés » c'est-à-dire présentant des macles polysynthétiques en lame mince. Ils sont rayés ou maclés de gris clair et gris sombre au microscope en lumière polarisée et analysée.
• L’orthose, rose dans la roche, présentant une macle simple, une bande sombre et une bande claire, en lumière polarisée et analysée.                                                                                            

Fermeture du système (n. f.) : moment à partir duquel une roche forme un système clos, ne recevant aucun atome de l'élément radioactif père ou de l'élément fils venant de l'extérieur. C'est le moment que l'on date par radiochronologie ou datation absolue.

Ferrugineuse (adj.) : se dit d’une formation qui contient du fer.

Filon (n. m.) : remplissage d'une fracture recoupant des roches de nature variée (roches encaissantes). Le matériel de ce remplissage peut avoir été déposé par des circulations de fluides hydrothermaux (filons hydrothermaux) ou être de nature magmatique ou sédimentaire.

Flux de chaleur (n. m.) : quantité de chaleur traversant une surface donnée en un temps donné. Ce flux présente une anomalie négative, c'est-à-dire une diminution, au-dessus des zones de subduction, et une anomalie positive au-dessus des arcs volcaniques ou des dorsales océaniques.

Flux géothermique (n. m.) : quantité de chaleur provenant des profondeurs de la Terre et traversant une surface donnée en un temps donné. Au sol il est en moyenne de 0,05 W/m². Il existe surtout en surface. Au niveau de la dorsale, on remarque une anomalie de positionnement des isothermes, on parle d’anomalie positive qui prouve la remontée de l’asthénosphère (isotherme 1300 °C) à la verticale du rift.

Foraminifères (n. m.) : protozoaires marins souvent microscopiques élaborant un test calcaire et dont les fossiles constituent des repères stratigraphiques. La majorité des foraminifères planctonique a disparu il y a 65 millions d'années.     

Fosse océanique (n. f.) : profonde dépression étroite (jusqu'à 11 000 m de profondeur sur quelques km de large et plusieurs milliers de km de long) du plancher océanique se formant lors de la plongée d'une plaque lithosphérique sous une autre ou subduction.

Fossile (n. m.) : reste, trace ou moulage naturel d'organisme conservé dans des sédiments. Ils peuvent être qualifiés de stratigraphiques ou de faciès. Grâce au principe d’actualisme, ils permettent de reconstituer des paléoenvironnements ou de dater les roches auquel cas on parle alors de fossile stratigraphique.

Fossile de faciès (n. m.) : fossile caractéristique d’un paléoenvironnement donné.

Fossile stratigraphique (n. m.) : caractéristique d'une époque géologique délimitée et limitée dans le temps. Il permet de dater la roche dans laquelle il se trouve. Pour être qualifiée de fossile stratigraphique, une espèce doit :

• avoir eu une grande extension géographique permettant les corrélations ;
• avoir existé pendant une courte durée à l'échelle des temps géologiques ;
• avoir été abondante, condition nécessaire pour qu'on en retrouve à l'état fossile.

Foyer d'un séisme (n. m.) : lieu d'origine de la rupture des roches en profondeur, responsable d'un séisme, à la verticale de l'épicentre. On parle aussi d’hypocentre.

Frontières de plaques (n. f.) : bandes étroites :

• au « milieu » des océans, on parle de dorsales océaniques ;
• à la limite océan-continent comme les Andes ;
• à l’intérieur des continents au niveau des chaînes de montagnes.

Fumerolles (n. f.) : émanations gazeuses issues de fissures ou de cavités (évents) souvent groupées en champs dans les zones volcaniques.

Fusion partielle (n. f.) : passage d’une roche de l’état solide à l’état solide + liquide par franchissement du solidus suite à une baisse de pression, comme c’est le cas au niveau de la dorsale (décompression adiabatique), ou suite à une augmentation de température, comme dans une chaîne de montagne « âgée ». Cette fusion partielle s’accompagne d’une différenciation chimique. Elle est favorisée dans les zones de subduction par la présence d'eau libérée par le métamorphisme de la croûte océanique plongeante abaissant de la température de fusion.