Jeolojik tarih MÖ 4. yüzyılda Aristoteles'in kayalar ve çevre üzerindeki etkilerini incelediğinde başladı.
Jeoloji terimi, bilim anlamına gelen toprak ve logolar anlamına gelen antik Yunan Ge'den gelir.
17. yüzyılda, Danimarkalı bir bilim adamı olan Nicholas Steno, en eski kaya katmanının daha genç bir kaya katmanı altında olduğunu belirten stratigrafi prensibini geliştirdi.
İskoç jeolog James Hutton, milyonlarca yıl süren kaya döngüleri ve jeolojik süreçler teorisi nedeniyle modern jeolojinin babası olarak kabul edilir.
Daha iyi evrim teorisinin babası olarak bilinen Charles Darwin de jeolojik araştırmalar yürütür ve uzun zamandır meydana gelen jeolojik ve biyolojik değişikliklerin kanıtlarını bulur.
20. yüzyılın başında, bir Alman meteorolog olan Alfred Wegener, daha sonra tektonik plakalar teorisi olarak kabul edilen bir kıtasal hareket teorisi (pangea) geliştirdi.
1961'de Kanadalı bir jeolog olan John Tuzo Wilson, tektonik plakalar teorisi geliştirdi ve dönüşüm hatası terimini tanıttı.
Son yıllarda, uydu haritalama ve izleme teknolojisi, bilim adamlarının Dünya ve Jeolojinin dinamikleri hakkında daha fazla bilgi edinmelerine ve anlamalarına izin vermiştir.
Jeolojik çalışmalar, petrol, doğal gaz ve mineraller gibi doğal kaynakların belirlenmesinde çok önemlidir.
Jeoloji ayrıca depremler, volkanik patlamalar ve sel gibi doğal afetlerin riskini anlamada ve azaltmada önemli bir rol oynamaktadır.