Anche se la scienza della geologia come la conosciamo oggi è un campo relativamente giovane, osservazioni approfondite dei processi terrestri sono state fatte fin dagli antichi greci. Alcune di queste prime idee sono state tramandate nel corso dei secoli. Ad esempio, Erodoto (c. 484-425? B.LE.) aveva intuizioni piuttosto moderne sulla formazione del delta del fiume Nilo e sull'importante ruolo svolto dai sedimenti (depositati dalle inondazioni) nella produzione della fertile Valle del Nilo. Lo storico greco ha anche applicato una forma primitiva di un principio noto come uniformitarismo, l'idea che i processi esistenti siano sufficienti a spiegare tutti i cambiamenti geologici che si sono verificati nel tempo. Ma molte altre osservazioni "geologiche" degli antichi greci sembrano fantasiose oggi. Ad esempio, Aristotele (384-322 HCE), il famoso filosofo e precettore di Alessandro Magno, credeva che il calore delle eruzioni vulcaniche fosse prodotto da fuochi sotterranei. Credeva anche che l'aria che si muoveva attraverso le caverne si riscaldasse per attrito, provocando questi incendi.