Bien que la science de la géologie telle que nous la connaissons aujourd'hui soit un domaine relativement jeune, des observations perspicaces des processus terrestres ont été faites dès les anciens Grecs. Certaines de ces premières idées ont été transmises à travers les âges. Par exemple, Hérodote (c. 484-425? B.LE.) avait des idées plutôt modernes sur la formation du delta du Nil et le rôle important que les sédiments (déposés par les inondations) jouaient dans la production de la fertile vallée du Nil. L'historien grec a également appliqué une forme primitive d'un principe connu sous le nom d'uniformitarisme, l'idée que les processus existants sont suffisants pour expliquer tous les changements géologiques qui se sont produits au fil du temps. Mais bien d'autres observations « géologiques » des anciens Grecs semblent fantaisistes aujourd'hui. Par exemple, Aristote (384-322 HCE), le célèbre philosophe et précepteur d'Alexandre le Grand, croyait que la chaleur des éruptions volcaniques était produite par des incendies souterrains. Il croyait également que l'air se déplaçant dans les cavernes s'échauffait par friction, provoquant ces incendies.