Chociaż geologia, jaką znamy dzisiaj, jest stosunkowo młodą dziedziną, wnikliwych obserwacji procesów na Ziemi dokonywano już w starożytnych Grekach. Niektóre z tych wczesnych pomysłów były przekazywane przez wieki. Na przykład Herodot (ok. 484-425? B.LE.) miał raczej nowoczesne spostrzeżenia na temat powstawania delty Nilu i ważnej roli osadów (osadzonych w wyniku powodzi) w tworzeniu żyznej Doliny Nilu. Grecki historyk zastosował także prymitywną formę zasady zwanej uniformitaryzmem, czyli poglądu, że istniejące procesy wystarczą do wyjaśnienia wszystkich zmian geologicznych, które zaszły w czasie. Jednak wiele innych „geologicznych” obserwacji starożytnych Greków wydaje się dziś fantazyjnych. Na przykład Arystoteles (384-322 p.n.e.), słynny filozof i nauczyciel Aleksandra Wielkiego, wierzył, że ciepło powstające podczas erupcji wulkanów powstaje w wyniku podziemnych pożarów. Wierzył również, że powietrze przepływające przez jaskinie nagrzewa się w wyniku tarcia, powodując pożary.
