Науки о Земле охватывают все отрасли знания о нашей планете, являясь в то же время не их суммой, а обобщающей системой, включающей данные фундаментальных наук: физики, химии, астрономии. Экология - биологическая наука, изучающая организацию и функционирование надорганизменных систем различных уровней: популяций, видов, биоценозов, экосистем, биогеоценозов и биосферы.

Объекты собственно геолого-географических наук организована на более высоком уровне, чем физико-химические тела и процессы. К высшему уровню геолого-географической организации относятся геооболочки и геосферы, соотношение которых определяет структуру предмета Наук о Земле. Внутренние оболочки исследуются преимущественно геологическими науками, а внешние – географические. Почвенная оболочка изучается почвоведением, органический слой – биогеографией, водная оболочка – гидрологией и океанологией. Планетология связывает геолого-географические знания с астрономическими.

Все науки о Земле исторические, так как рассматривают развитие природных процессов и явлений за миллионы лет. В этом направлении широко используются геологический метод (изучает типы горных пород), палеонтологический (классифицирует растения и животные), изотопный (позволяет определить возраст горных пород, минералов, остатков растений и животных). В последнее время широко внедряются тонкие физические методы – электронная микроскопия, лазерная техника), проводятся исследования на больших глубинах.