La différenciation (parfois précisée différenciation planétaire) est le processus par lequel l'intérieur d'un corps massif (les planètes, certains astéroïdes, certains satellites, …) devient organisé en couches de différentes densités. Cette réorganisation résulte du réchauffement interne de la planète, soit durant sa formation ou par l'évacuation subséquente de chaleur due à la radioactivité naturelle de certains éléments. Quand l'intérieur du corps devient partiellement fondu, les matériaux les plus denses ont tendance à s'enfoncer vers le centre alors que les matériaux moins denses migrent vers la surface. Cela aboutit généralement à la constitution d'un noyau, entouré d'un manteau et parfois d'une croûte. Cette structure sera préservée durant le refroidissement graduel de la planète.