地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為一同心狀圈層構(gòu)造，由地心至地表依次分化為地核（core）、地幔（mantle）、地殼（crust）。地球地核、地幔和地殼的分界面，主要依據(jù)地震波傳播速度的急劇變化推測確定。
當(dāng)?shù)貧r石發(fā)生斷裂錯動時，會產(chǎn)生強(qiáng)烈的震動，這就是地震。地震所釋放出的能量非常巨大，可相當(dāng)于10萬顆普通的原子彈爆炸。它能使地球像一個巨大的音叉那樣發(fā)生振動，產(chǎn)生強(qiáng)大的地震波。當(dāng)人們在地表用儀器觀測地震波向地球中心傳播時，發(fā)現(xiàn)地震波在大陸底下33千米左右深處，在海洋底下10千米左右深處發(fā)生了巨大的突變；在地下2900千米左右深處又發(fā)生了巨大的突變。這表明地下有兩個明顯的界面，界面上下物質(zhì)的物理性質(zhì)有很大差異。第一個界面位于33千米深處，是莫霍洛維奇于1909年發(fā)現(xiàn)的，簡稱為“莫霍面”。另一明顯界面位于2885千米深處，是美國學(xué)家于1914年發(fā)現(xiàn)的，簡稱為“古登堡面”。據(jù)此，科學(xué)家們認(rèn)為，地球內(nèi)部大致可分為三個組成物質(zhì)和性質(zhì)不同的同心圈層，最外面的一層稱為地殼，最中心部分稱為地核，中間一層稱為地幔。如果把地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)做個形象的比喻，它就像一個雞蛋，地核就相當(dāng)于蛋黃，地幔就相當(dāng)于蛋白，地殼就相當(dāng)于蛋殼。
地殼的厚度是不均勻的，一般大陸地殼較厚，尤其山脈底下更厚，平均厚度約32千米，海洋地殼較薄，一般在5～10千米。地殼的物質(zhì)組成除了沉積巖外，基本上是花崗巖、玄武巖等?；◢弾r的密度較小，分布在密度較大的玄武巖之上，而且大都分布在大陸地殼，特別厚的地方則形成山岳。地殼上層為沉積巖和花崗巖層，主要由硅－鋁氧化物構(gòu)成，因而也叫硅鋁層;下層為玄武巖或輝長巖類組成，主要由硅－鎂氧化物構(gòu)成,稱為硅鎂層。海洋地殼幾乎或完全沒有花崗巖，一般在玄武巖的上面覆蓋著一層厚約0.4～0.8千米的沉積巖。地殼的溫度一般隨深度的增加而逐步升高，平均深度每增加3米，溫度就升高1℃。
地核又稱鐵鎳核心，其物質(zhì)組成以鐵、鎳為主，又分為內(nèi)核和外核。內(nèi)核的頂界面距地表約5100公里，約占地核直徑的1/3，可能是固態(tài)的，其密度為10.5—15.5克/立方厘米。外核的頂界面距地表2900公里，可能是液態(tài)的，其密度為9—11克/立方厘米。推測外地核可能由液態(tài)鐵組成，內(nèi)核被認(rèn)為是由剛性很高的，在極高壓下結(jié)晶的固體鐵鎳合金組成。地核中心的壓力可達(dá)到350萬個大氣壓，溫度可達(dá)4000℃～5000℃。在這樣高溫、高壓的條件下，地球中心的物質(zhì)的特點(diǎn)是在高溫、高壓長期作用下，猶如樹脂和蠟一樣具有可塑性，但對于短時間的作用力來說，卻比鋼鐵還要堅硬。
地幔是介于地表和地核之間的中間層，厚度將近2900千米，主要由致密的造巖物質(zhì)構(gòu)成，這是地球內(nèi)部體積最大、質(zhì)量最大的一層。它的物質(zhì)組成具有過渡性?？拷貧げ糠?，主要是硅酸鹽類的物質(zhì)；靠近地核部分，則同地核的組成物質(zhì)比較接近，主要是鐵、鎳金屬氧化物。地幔又可分成上地幔和下地幔兩層。下地幔頂界面距地表1000公里，密度為4.7克/立方厘米，上地幔頂界面距地表33公里，密度3.4克/立方厘米，因為它主要由橄欖巖組成，故也稱橄欖巖圈。一般認(rèn)為上地幔頂部存在一個軟流層，是放射性物質(zhì)集中的地方，由于放射性物質(zhì)分裂的結(jié)果，整個地幔的溫度都很高，大致在1000℃到2000℃或3000℃之間，這樣高的溫度足可以使巖石熔化，可能是巖漿的發(fā)源地。但這里的壓力很大，約50萬～150萬個大氣壓。在這樣大的壓力下，物質(zhì)的熔點(diǎn)要升高。在這種環(huán)境下，地幔物質(zhì)具有一些可塑性，但沒有熔成液體，可能局部處于熔融狀態(tài)，這已從火山噴發(fā)出來的來自地幔的巖漿得到證實(shí)。下地幔溫度、壓力和密度均增大，物質(zhì)呈可塑性固態(tài)。
地球各層的壓力和密度隨深度增加而增大，物質(zhì)的放射性及地?zé)嵩鰷芈剩S深度增加而降低，近地心的溫度幾乎不變。
