Procesele fizice de transport și depunere a sedimentelor prin curgere unidirecțională confinată se produc numai într-un mediu fluvial. Proprietățile fizice rezultate în urma acestor procese oferă criterii unice de recunoaștere a depozitelor fluviale. Proprietățile fizice caracteristice includ (1) textura suprafeței, (2) forma particulelor, (3) textura, (4) țesătura, (5) structurile sedimentare, (6) așternutul, (7) succesiunea de structuri, așternut și texturi, (8) suprafețele de spălare și (9) modelele geometrice locale și regionale. Alte aspecte, inclusiv mineralogia, claste și fragmente detritice, caracterul fizic al sedimentelor asociate, precum și fauna și flora, pot ajuta la identificarea mediilor fluviale.
Depozitele cu bară punctiformă rezultate din migrarea canalelor sunt tipul cel mai frecvent conservat de corpuri de gresie fluvială. Aceste caracteristici geomorfice sunt aproape universale în toate cursurile de apă meandrice și controlează depunerea clastică. Secvența dezvoltată în mod obișnuit de unități sedimentare cu straturi încrucișate de festoane, laminate de curent și ondulate se dezvoltă ca răspuns la curgerea peste baruri punctiforme. Alte tipuri de corpuri de nisip fluviale, cum ar fi cele depuse în evantaiuri aluviale, cursuri de apă împletite și distribuții deltaice, prezintă multe caracteristici fluviale, dar le lipsește secvența de structuri sedimentare legate de depunerea pe bară punctiformă.
Curgenții unidirecționali produc distribuții granulometrice caracteristice, care sugerează o predominanță a modurilor de transport al particulelor prin saltare și suspensie. Transportul prin curenți produce particule de formă eliptică cu suprafețe netede. În mod obișnuit se păstrează claste de argilă detritică, multe dintre ele fiind alterate în concrețiuni de argilă-piatră de fier. Mineralele stabile din punct de vedere chimic în apă proaspătă, oxidantă și ușor acidă sunt de obicei caracteristice, cum ar fi caolinita, feldspatul și fierul feric. Absența altor minerale, cum ar fi calcitul, glauconitul și compușii de fier feros este semnificativă.
Geometria externă a depozitelor fluviale este probabil cel mai puțin caracteristic atribut fizic. Aflorimentele individuale pot să nu prezinte canalizare, iar corpurile de nisip fluvial pot fi de tip pătură. Limitele canalelor, cu toate acestea, prezintă pinch-out-uri abrupte, de obicei în câteva sute de metri. Tendințele corpurilor de nisip în legătură cu indicatorii paleocurrentului și ai pantei oferă dovezi puternice de sprijin pentru identificarea mediilor fluviale.
.