Na podstawie badań sejsmicznych oraz pomiarów grawimetrycznych jesteśmy w stanie poznać budowę wnętrza Ziemi. Pod względem chemicznym dominują w niej cztery pierwiastki: żelazo, tlen, magnez i krzem.
W przekroju przez wnętrze Ziemi wyróżnia się trzy sfery, tzw. geosfery, poprzedzielane powierzchniami nieciągłości, a są to kolejno od powierzchni Ziemi:
- Skorupa ziemska - jest to najbardziej zewnętrzna, sztywna i niejednorodna powłoka Ziemi. Dzieli się ją na granitową skorupę kontynentalną (sięga 30 - 40 km w głąb, a pod masywami górskimi nawet do 70 km) oraz bazaltową skorupę oceaniczną (6 - 11 km). Skorupę ziemską budują przede wszystkim tlen i krzem.
- Strefa nieciągłości Moho.
- Płaszcz Ziemi - jest to sfera sięgająca do 2900 km głębokości. Dzieli się na płaszcz górny oraz płaszcz dolny. W górnej części płaszcza górnego wyróżnia się ponadto sferę plastyczną - astenosferę, po której odbywa się ruch płyt skorupy ziemskiej. Płaszcz górny zbudowany jest głównie z krzemianów żelaza i magnezu, a dolny z siarczków oraz tlenków krzemu i magnezu.
- Strefa nieciągłości Gutenberga.
- Jądro Ziemi - zbudowane jest ze stopu żelaza z domieszką niklu i innych lekkich pierwiastków. Dzieli się na jądro zewnętrzne i jądro wewnętrzne. Panuje tu temperatura 5000ºC - 6000ºC oraz bardzo wysokie ciśnienie. Przypuszcza się, że jądro zewnętrzne jest płynne, a wewnętrzne stałe.
