Földünk kialakulásának kezdetén izzó állapotba került. A fokozatos lehűlés közben a nehézségi erő hatására a szilárd, folyékony és gáznemű anyagok sűrűségük szerint gömbhéjakba rendeződtek. Ezeket a gömbhéjakat határfelületek választják el egymástól. Megkülönböztetünk:
- Belső-
- földkéreg,
- földköpeny,
- földmag.
- és külső gömbhéjakat.
- vízburok (hidroszféra),
- levegőburok (atmoszféra),
- talajburok (pedoszféra).
A Föld belső szerkezetére földrengéshullámok vizsgálatával következtethetünk.
A nyomás a mélység felé haladva nő. A sűrűség a határfelületeknél ugrásszerűen nő. A hőmérséklet, ahogy a nyomás, nő. A Föld belső hője radioaktív elemek bomlásából származik. A hőmérséklet-emelkedés mértékét geotermikus-gradiensnek nevezzük. Ez átlagosan +3 °C/100m.
A hőmérséklet és a nyomás alakítja a Föld anyagainak halmazállapotát. A nyomás növekedésével nő a kőzetek alvadáspontja, emiatt folyékony halmazállapot csak magasabb hőfokon vagy nyomáscsökkenéskor áll be. A Föld magja szilárd, mert a nagy nyomás miatt az ottani hőmérséklet nem elegendő ahhoz, hogy az anyag olvadt állapotba kerüljön.
A Föld felépítésében részt vevő vastartalmú fémolvadékok áramlásai miatt mágneses tér veszi körbe bolygónkat. A belső hő tartja mozgásban a hő- és anyagáramlásokat, amelyek a felszínt alakítják (pl. a lemezmozgásokat, hegységképződést, vulkanizmust.)
A geotermikus gradiens értékének gazdasági jelentősége is van. Az átlagnál jóval kisebb hőmérséklet-növekedést ugyanis hasznosítja pl. a dél-afrikai bányászat, mert nagy mélységből is ki tudják termelni az aranyat.
Az átlagnál nagyobb hőmérséklet-emelkedést is hasznosítják; hévízzel való fűtés, villamos áram termelése stb. Izlandon pl. lakásokat, járdákat fűtenek ezzel a technikával.
A Föld belső gömbhéjai kifelé haladva: belső mag, külső mag, földköpeny, földkéreg.
A földkéreg és a földköpeny legkülső szilárd rétege a kőzetburok, vagy litoszféra. A litoszféra alatt található az asztenoszféra, melynek anyagáramlásai mozgatják a kőzetburok szerkezetét.
A földkéreg és az egész kőzetburok különbségeket mutat a szárazföldek és az óceánok alatt. A szárazföldi kéreg gránitos és gabbrós kéregből áll, közöttük a Conrad-felülettel, míg az óceáni kéreg kisebb sűrűségű, vékonyabb, bazaltos-gabbrós réteg, alatta közvetlenül a földköpeny legkülső szilárd része található, a kettejük közötti határ pedig a Mohorovicic-felület.
A kőzetburok nem folyamatos és egybefüggő, hanem darabokból, ún. kőzetlemezekből áll, amelyek egymáshoz képest állandóan mozgásban vannak. Ennek következtében a szárazföldi kéreggel rendelkező kontinensek is mozognak, ez a kontinensvándorlás. Horizontális kiterjedésük alapján hét nagyobb (Eurázsiai-, Afrikai-, Észak-Amerikai-, Dél-Amerikai-, Ausztrál-Indiai-, Antarktiszi-, Csendes-óceáni-lemez) és több kisebb lemezt (pl. Fülöp-, Nazca-lemez) különböztetünk meg.
Felépítésük szerint beszélhetünk óceáni és szárazföldi, esetleg vegyes felépítésű kőzetlemezekről is.
A lemezmozgások sebessége a lemezhatárokon eltérő, és nemcsak nagysága, de iránya is változik a Föld története során. A lemezek távolodása épülő, gyarapodó lemezszegélyeket eredményez. A két lemez között lévő hasadékvölgyön keresztül bazaltos kőzetolvadék jut a felszínre és lehűlve hozzáforr a hasadék pereméhez, a nyomában felhatoló olvadék pedig széttolja a lemezeket. Az óceánok mélyén így alakulnak ki az óceánközépi hátságok.
A lemezek közeledése és ütközése szükségszerű következménye a Föld más pontjain zajló távolodásnak. Ilyenkor következik be az óceáni lemez alábukása a másik óceáni vagy szárazföldi lemez alá. Az alábukó, asztenoszférába beolvadó lemez vonalát mélytengeri árkok jelölik.
Az egymáshoz közeledő, ütköző lemezhatároknál két szárazföldi lemez is ütközhet. A két korábbi kontinensből egy egységes jön létre, találkozási felületük mentén hegységek emelkednek ki (Himalája).
Az egymással párhuzamos horizontális elcsúszás a harmadik mozgásforma. Leghíresebb példa erre a kaliforniai Szent András-törésvonal.
Az aktív geológiai jelenségek (vulkánosság, földrengések, hegységképződés) leginkább a lemezhatárokhoz kapcsolódnak, a lemezbelsők viszonylag nyugodt területek. Mindazonáltal fontos megemlíteni, hogy ezek a jelenségek különleges esetekben földrengéseket is okozhatnak. A szilárd kőzettestek elmozdulása a felhalmozott energia hirtelen felszabadulását okozhatja, mely rugalmas hullámként terjed tovább. A rengésfészek (hipocentrum) a földrengések mélységbeli kipattanásának helye. A rengésközpont (epicentrum) a pont, ahol a rengéshullámok először érik el a földfelszínt, ezzel a legnagyobb károkat okozva. Mértékét szeizmográffal állapíthatjuk meg.