物理学の歴史
自然の論理的な理解への探求は、古代ギリシアで少なくとも紀元前650年頃から480年頃には、ソクラテス以前の哲学者によって始められた。自然現象に対する超自然的、宗教的、神話的説明を受け入れることを拒み、全ての出来事には理由があると主張した哲学者タレス（紀元前7世紀から紀元前6世紀）は「科学の父」と呼ばれている。レウキッポス（紀元前5世紀前半）は、全ての物体は原子と呼ばれる不滅不分割の粒子で構成されているという原子論を発展させた。この考えは、デモクリトスによって大きく発展した。
アリストテレス（紀元前384年-紀元前322年）はプラトンの弟子であり、物理現象の観察は、究極的にそれらを司る自然法則の発見につながるという考えを推し進めた。彼は一連の「物理学」の研究に関する文献『自然学』を初めて著した。紀元前6世紀から紀元前4世紀頃のギリシア古典時代及びヘレニズム時代には、自然哲学は徐々に論争の多い学問分野に発展していった。
地球科学
ギリシャ時代では、地球に関する研究は石炭の発掘と密接に関係していた。18世紀では地質学が発達・確立した。しかし比較的進歩は遅く、19世紀の終わり頃から地球物理学や地球化学が発展した。1960年代にプレートテクトニクスが発達した。しかしながら地球に関してはまだ解明されていないことが多い。また、近年、関心が高まった環境問題、地震予知、火星探査などに直接関わる分野として注目され始めている学問である。