Η λέξη γεωλογία προέρχεται από τις ελληνικές λέξεις γη και λόγος και επομένως είναι η επιστήμη που μελετά τη Γη, και κυρίως το στερεό τμήμα της, δηλαδή τα πετρώματα από τα οποία αποτελείται, τις ιδιότητες που αυτά έχουν και τις διεργασίες που τα σχηματίζουν. Στη σύγχρονη εποχή η γεωλογία απέκτησε και μεγάλο οικονομικό ενδιαφέρον, γιατί διευκολύνει και συστηματικοποιεί την έρευνα για σημαντικά ορυκτά, και ιδιαίτερα για τα φυσικά αποθέματα υδρογονανθράκων, άνθρακα, μεταλλευμάτων αλλά και νερού. Είναι ακόμη πολύ σημαντική για την κατανόηση και την προσπάθεια για πρόβλεψη αρκετών ειδών φυσικών καταστροφών. Επίσης, προσφέρει καλύτερη αξιολόγηση των περιβαλλοντολογικών προβλημάτων, καθώς μπορεί να «δει» τις κλιματικές αλλαγές που ήδη έγιναν στο παρελθόν. Παίζει ακόμη ρόλο στη γεωτεχνική μηχανική και αποτελεί ένα μεγάλο πεδίο ακαδημαϊκής αναζήτησης.
Η γεωλογία δίνει μια εικόνα για την ιστορία της Γης και βοήθησε σημαντικά στον προσδιορισμό της ηλικίας της Γης στα 4,5 δισεκατομμύρια (4.5·109) χρόνια. Τεκμηρίωσε, ακόμη, ότι η Λιθόσφαιρα της Γης διαχωρίζεται σε τεκτονικές πλάκες, που κινούνται στον άνω μανδύα (ασθενόσφαιρα) μέσω διαδικασιών που χαρακτηρίζονται από τη σχετική θεωρία που ανέπτυξε. Ασχολήθηκε επίσης με τη μελέτη για την εξελισσόμενη ιστορία της ζωής στη Γη και με τα κλίματα που επικρατούσαν στο παρελθόν.
Η αστρογεωλογία αναφέρεται στην εφαρμογή των γεωλογικών αρχών σε άλλους πλανήτες του Ηλιακού Συστήματος, αν και χρησιμοποιούνται και εξειδικευμένοι όροι, όπως σεληνολογία, αρεολογία, κτλ., ανάλογα με το πλανητικό σώμα που εξετάζεται. Η λέξη «γεωλογία» χρησιμοποιήθηκε αρχικώς από τον Ζαν-Αντρέ Ντελύκ το 1778 και εισήχθη ως καθιερωμένος όρος από τον Οράς-Μπενεντίκτ ντε Σωσύρ το 1779. Ένα παλαιότερο νόημα της λέξης πρωτοχρησιμοποίησε ο Ρίτσαρντ ντε Μπιούρι (Richard de Bury), για να διακρίνει μεταξύ της κοσμικής και της θεολογικής νομολογίας.
