Ludzie od zarania dziejów interesowali się, obserwowali i interpretowali i otaczający ich świat. Nasze rozumienie nauk z czasów starożytnych jest ograniczone do zachowanego tekstu pisanego i jego nielicznych tłumaczeń. Wiemy, że kolekcjonowanie skamieniałości było powszechne w prehistorii, wczesna broń była robiona ze skamieniałego drewna, skamieniałości zwierząt były używane jako elementy ozdobnie i rytualnie, a miejsca ich znalezienia stawały się miejscami kultu. Nawet pierwotni Słowianie używali belemnitów jako część rytuału podczas pogrzebów. Wczesne górnictwo też wymagało zrozumienia ziemi i prostej kartografii. Ludzie i geologia zawsze byli ze sobą spleceni.
Najstarsza znana mapa geologiczna pochodzi ze starożytnego Egiptu z 1150 p.n.e. i służyła do lokalizowania materiału nadającego się do wyrobu posągów. W starożytności, dla ówczesnych filozofów, geologia była powszechnym przedmiotem zainteresowania, od starożytnej Grecji (np. dla Arystotelesa i Ksenofanesa) do Cesarstwa Rzymskiego. Choć wielu uczonych próbowało pojąć ten temat, najbardziej znanym jest Pliniusz Starszy. Napisał on jedną z najstarszych encyklopedii przyrodniczych, zatytułowanych „Naturalis Historia”. W swojej książce dokładnie opisał pochodzenie bursztynu, rodzaje kamieni jubilerskich oraz właściwości materiałów budowlanych i technik wydobywczych.