Campos de estudo;

Biogeoquímica - estuda o movimento dos elementos entre as várias esferas, mediado por processos biológicos e geológicos e , sobretudo, a sua distribuição e os seus fluxos entre reservatórios.

Mineralogia e Física dos minerais - tratam dos minerais que constituem as rochas à escala atómica, como parte integrante dos sistemas geológicos e cada vez mais tendo em vista as suas aplicações tecnológicas (por exemplo como catalisadores ou aproveitando as suas propriedades (ferroeléctricas); nesta última área ocorre uma grande sobreposição com a física do estado sólido, química dos cristais e ciência dos materiais.

Paleoceanografia e Paleoclimatologia - usam as propriedades dos sedimentos, amostras de gelo antigo e de materiais biológicos para inferir das características dos oceanos, clima e atmosfera no passado.

Meteorologia - descreve, explica e prevê o tempo baseando-se principalmente na interacção entre oceanos e atmosfera.

Climatologia - descreve e explica o clima em termos das interaccções entre as várias esferas (litosfera, pedosfera, hidrosfera, atmosfera e biosfera).

Química atmosférica - descreve, explica e prevê a composição química da atmosfera tendo em conta sobretudo as interacções entre a atmosfera, oceanos, biosfera e efeitos produzidos pelo Homem.