在蒼茫的宇宙之中，迄今隻發現地球上有人類繁衍生息，這不能不說是地球的獨特與幸運。地球科學是行星科學的分支，它是以人類之家——地球係統（包括大氣圈、水圈、岩石圈、生物圈和日地空間）演變的過程與變化及其相互作用為研究對象的科學體係。從不同角度對地球內外不同圈層和範圍進行研究而形成的各個學科，則是地球科學體係的分支和組成部分。由於地球科學係統本身的複雜性，深入研究其某一部分的學科便不斷形成、發展，有的則逐漸分化形成相對獨立的學科。
與此同時，基於地球各部分（大氣、水、岩石和生物）之間存在的客觀聯係，特別是不同學科或方法的互相借鑒、交叉與滲透，逐漸形成一些新的交叉或邊緣學科。
這樣一來，由地球科學便延伸出了眾多的分支及相關學科，組成了一個複雜的科學體係。目前多數學者認為，地球科學主要包括地理學、地質學、大氣科學、海洋科學、水文科學、固體地球物理學，而環境科學和測繪學也與地球科學有著極為密切的關係。這些學科的最終目的就是解決這樣一個問題：地球是如何演化的？這些過程又對生命產生怎樣的影響？