Sinterung bezeichnet einen Prozess, bei dem mineralische Ausgangsstoffe bei hohen Temperaturen miteinander reagieren und sich zu einem dichteren, festeren Gefüge verbinden, ohne dass das gesamte Material vollständig aufgeschmolzen wird.

Eine besondere Bedeutung hat die Sinterung bei der Herstellung von Zementklinker. Dabei wird ein fein aufbereitetes Rohstoffgemisch, hauptsächlich aus kalk- und tonhaltigen Ausgangsstoffen, im Drehrohrofen auf Temperaturen von etwa 1.450 °C erhitzt.

Bereits während des Aufheizens laufen verschiedene chemische Reaktionen ab. Im Bereich der sogenannten Sinterzone entsteht teilweise eine Schmelzphase. In dieser bilden sich die für Portlandzementklinker charakteristischen Klinkerphasen. Das Material wird dabei jedoch nicht vollständig aufgeschmolzen.

Nach dem Abkühlen liegt der Zementklinker in festen, körnigen Stücken vor. Dieser wird anschließend gemahlen und zusammen mit weiteren Bestandteilen zum fertigen Zement verarbeitet.

Der Sinterprozess ist ein wesentlicher Unterschied zwischen der Herstellung von Zement und Kalk. Auch bei der Kalkherstellung wird Kalkstein gebrannt, allerdings bei deutlich niedrigeren Temperaturen. Dabei wird Kohlendioxid (CO₂) aus dem Calciumcarbonat ausgetrieben und es entsteht Calciumoxid (CaO), der sogenannte Branntkalk. Eine Klinkerbildung durch einen Sinterprozess, wie sie bei der Herstellung von Portlandzement findet bei der Herstellung von Kalk nicht statt.

Sinterung darf nicht mit einer Sinterhaut auf Kalkputz verwechselt werden. Eine Sinterhaut ist eine verdichtete Oberflächenschicht eines Putzes und hat mit dem Hochtemperaturprozess bei der Zementherstellung nichts zu tun.