在苍茫的宇宙之中，迄今只发现地球上有人类繁衍生息，这不能不说是地球的独特与幸运。地球科学是行星科学的分支，它是以人类之家——地球系统（包括大气圈、水圈、岩石圈、生物圈和日地空间）演变的过程与变化及其相互作用为研究对象的科学体系。从不同角度对地球内外不同圈层和范围进行研究而形成的各个学科，则是地球科学体系的分支和组成部分。由于地球科学系统本身的复杂性，深入研究其某一部分的学科便不断形成、发展，有的则逐渐分化形成相对独立的学科。
与此同时，基于地球各部分（大气、水、岩石和生物）之间存在的客观联系，特别是不同学科或方法的互相借鉴、交叉与渗透，逐渐形成一些新的交叉或边缘学科。
这样一来，由地球科学便延伸出了众多的分支及相关学科，组成了一个复杂的科学体系。目前多数学者认为，地球科学主要包括地理学、地质学、大气科学、海洋科学、水文科学、固体地球物理学，而环境科学和测绘学也与地球科学有着极为密切的关系。这些学科的最终目的就是解决这样一个问题：地球是如何演化的？这些过程又对生命产生怎样的影响？