“生物圈”一詞是奧地利地質學家愛德華·修斯在19世紀後半期首次使用。但是生物圈理論在20世紀初才出現。它是由傑出的俄羅斯科學家弗拉基米爾·伊萬諾維奇·維爾納茨基創建的。他把生物圈看成一個地球的特殊的活力層，上麵住滿了生物，包括人在內的所有生物的活動作為改造地球的最重要的因素而表現出來。弗·伊·維爾納茨基本人認為，法國自然科學家拉馬克是生物圈理論的先驅者。
生物圈包括三層：空氣層--大氣層，水層--冰界，固體層--岩石圈。大部分生物在岩石圈的擴展空間不超過地表以下10米。而在大氣層中則可達海拔6000米。生物在水中隨處可見，直至大洋兩千多米的最深處。大部分生物集中在地表和水下20米～30米處。與地球本身相比，生物圈是個最薄最薄的薄層。
30多億年以來生物逐漸擠滿地球表麵並不停地改造著它。
沒有生物地球化學的不間斷的物質循環，生物圈是不可能存在的。您想一想，我們把化學元素的位移稱作圓周或循環運動，化學元素是在循環中連續不斷地變為生物和地球表麵的非生物部分。這種運動由兩個相反過程來作保障：由無機物合成複合有機物和把有機物分解成普通無機物。
生物圈要存在，就必須有源源不斷的能源供給。太陽的光輻射和熱輻射是其主要的源泉。太陽光的能量以化學鍵能的形式儲存在綠色植物的有機物中，並能由一種有機物轉化為另一種有機物。