La fusion partielle fait passer les roches d’un système monophasé (solide) à un système biphasé (solide+fonte). La viscosité apparente diminue lorsque la fraction fondue augmente et cet effet augmente le taux de déformation et le transfert de chaleur, tout en provoquant une différenciation crustale. Il est donc important de pouvoir reconnaître quelles roches ont partiellement fondu.
Les textures macroscopiques fournissent les critères les plus simples pour reconnaître une fusion partielle. La fusion et la déformation sont généralement synchrones, et lorsque la fraction de fusion retenue est faible (<20%), des migmatites métatexites se forment. Celles-ci sont typiquement morphologiquement complexes parce que la fraction fondue est extraite de la matrice en déformation et s’accumule dans les sites dilatants présents. La présence de couches et de taches de mélanosomes constitue la meilleure preuve de l’endroit où la matière fondue s’est formée et des leucosomes où elle s’est accumulée. Les migmatites diatexitiques peuvent être facilement reconnues par la présence d’une foliation d’écoulement, de schlieren, d’enclaves et de leucosomes de type veine, et sont la preuve d’une fraction de fusion élevée et d’une fusion partielle omniprésente. Dans le cas inhabituel d’une fusion sans déformation synchrone, des taches arrondies de néosomes contenant à la fois les fractions fondues et solides de la réaction produisant la fusion se développent et, à mesure que le degré de fusion augmente, elles s’agrandissent pour former des migmatites diatexitiques. Dans les deux cas, le trait caractéristique est une augmentation de la taille des grains et la perte des structures de pré-migmatisation. Les textures des migmatites sont robustes, elles survivent bien aux déformations ultérieures.
Les textures microscopiques telles que : (1) les films minces de quartz, plagioclase et K-feldspath le long des limites du cerveau qui représentent la fonte cristallisée et, (2) les textures de réaction fonte-solide, fournissent également de bons critères pour identifier les roches partiellement fondues. Cependant, ces textures sont fragiles et facilement détruites par la déformation. L’identification d’assemblages minéraux à partir desquels les réactions de formation de la fonte peuvent être déduites est un autre critère fiable pour reconnaître la fusion partielle, mais la réhydratation post-migmatisation dans les terranes granulitiques peut détruire ces preuves.
La géochimie des roches entières peut être utilisée pour modéliser le processus de fusion partielle, mais les problèmes d’identification du paléosome et d’une composition de la fonte non modifiée peuvent limiter son application. Cependant, la géochimie des roches entières, couplée à un bon contrôle basé sur le terrain, peut être utilisée pour déduire les processus qui se sont produits dans un terrane où les roches ont partiellement fondu.
Les variations de l’apparence, de la texture et de la composition du terrain sont, en grande partie, une conséquence de la séparation ou non, et à quel moment, de la fraction fondue de la fraction solide.