Obwohl die Wissenschaft der Geologie, wie wir sie heute kennen, ein relativ junges Gebiet ist, wurden bereits bei den alten Griechen aufschlussreiche Beobachtungen von Erdprozessen gemacht. Einige dieser frühen Ideen wurden im Laufe der Zeit weitergegeben. Herodot (ca. 484-425? v. Chr.) hatte beispielsweise eher moderne Erkenntnisse über die Entstehung des Nildeltas und die wichtige Rolle von Sedimenten (durch Überschwemmungen abgelagert) bei der Entstehung des fruchtbaren Niltals. Der griechische Historiker wandte auch eine primitive Form eines Prinzips an, das als Uniformitarismus bekannt ist, die Idee, dass bestehende Prozesse ausreichen, um alle geologischen Veränderungen zu erklären, die im Laufe der Zeit stattgefunden haben. Aber viele andere „geologische“ Beobachtungen der alten Griechen wirken heute phantasievoll. Beispielsweise glaubte Aristoteles (384–322 n. Chr.), der berühmte Philosoph und Lehrer Alexanders des Großen, dass die Hitze von Vulkanausbrüchen durch unterirdische Brände erzeugt wurde. Er glaubte auch, dass die Luft, die sich durch Höhlen bewegte, durch Reibung erhitzt wurde, was diese Brände verursachte.
