لقد نظر الإنسان بنظرة التعجب والخوف والرعب إلى سطح الأرض وخاصة عندما كانت الأرض مهددة بالبراكين والزلازل (الهزات الأرضية)، وترجع محاولاته لشرح وجود الأرض وطبيعتها إلى تاريخ أقدم المعتقدات الدينية التي آمن بها، كما أن هناك جزء من التفسيرات كانت أقرب للخرافات.

إن علم الأرض تطور من خلال شريحة من الاستنتاجات والأفكار التي اقترحها الإنسان خلال العصور الماضية كما ذكر في تاريخ الأمم التي واكبت النهضة العلمية ومن هذه الأمم هي (الإغريق والرومان والعرب والشعوب الأوروبية) بداية بعصر النهضة في القرن الخامس عشر الميلادي إلى نهاية القرن العشرين الميلادي.

إن الإغريق هم الرواد الأوائل من بين الأمم الذين عملوا على إرساء النظريات والأحداث الجيولوجية الواضحة التي عالجت جزء من المظاهر الجيولوجية لكوكب الأرض وسطحه ومن بعض إنجازات علماء وفلاسفة الإغريق عندما اعتقد العالم طاليس بأن الأرض هي عبارة عن قرص مسطح تحيطه المياه، ومن خلال ما شاهده من ترسبات الأنهار عند مصباتها تم الإستنتاج أن الماء مصدر جميع المواد على سطح الأرض، وقد اعتقد أن المياه هي سبب الهزات الأرضية، وبالنسبة للعالم كسيمندر الذي اعتقد أن شكل الأرض مثل الإسطوانة.

واعتقد كسميند أيضاً أن الإنسان وباقي الحيوانات قد تطورت من الأسماك، كما توصل من خلال مشهاداته إلى أن الهواء هو مصدر جميع المواد وهو كان أول من اقترح خارطة العالم المعروف في عهده، وعمل العالم زينوفينس عل استنتاج بأن البحار واليابسة كانتا مندمجتين معاً خلال فترة من فترات تطور الأرض وتضمنت دراساته على دراسة الأحافير حيث اعتقد بأن أصلها بحري، وعموماً فقد توصل علماء اليونان بأن سطح الأرض في حالة تغير بصورة مستمرة نتيجة لكثير من العمليات الداخلية التي تحصل داخل الأرض مثل الزلازل.

لكن الرومان تميزوا باهتمامهم بالمنهجية الواقعية كما أنهم ابتعدوا عن النظرة الفلسفية التأملية في معالجة الظواهر الطبيعية كما تبناها الإغريق (اليونان)، لكن النشاط العلمي عند الرومان واهتمامهم بتفسير الظواهر والأحداث الطبيعية كان أقل من النشاط عند اليونان، ومن أشهر العلماء الرومان العالم بليني وخلال القرن الأول بعد الميلاد حيث وضع عدداً كبيراً من الكتب تختص في مجال العلوم الطبيعية كما حدد منها ثلاثة كتب تحدث فيها عن المعادن، وأما العالم سترابوا الروماني فقد كتب عن الهزات الأرضية وعمل على التأكيد بأن جبل فيزوف المعروف في إيطاليا أصله من تراكمات بركانية.