Au XVIIe siècle, Buffon présumait que l'intérieur de la Terre était homogène.Au début du XIXe, le modèle de la Terre est formé de deux couches : au centre le noyau, de densité élevée, entouré d'un manteau de silicates.Vers le milieu du XIXe siècle, le modèle a trois couches : la croûte, le manteau et le noyau.
Depuis 1960, on cherche à atteindre la limite entre la croûte et le manteau. Plusieurs forages ont été réalisés, ils ne font qu'égratigner la croûte superficielle de la Terre. En 1996, le forage le plus profond dans la croûte continentale, réalisé en Bavière, atteint seulement 15 km.Aujourd'hui, les techniques de la géophysique dont la sismologie et la tomographie sismique, ont confirmé que la Terre n'est pas homogène et présente des propriétés physiques qui varient d'un point à un autre en profondeur, mais aussi latéralement.

Le modèle sismologique de la Terre identifie les grandes enveloppes du globe et donne les densités correspondantes en rapport avec les vitesses de propagation des ondes sismiques P et S.
Ce modèle est complété aujourd'hui par un modèle minéralogique et chimique. Les caractéristiques sismologiques d'une zone en profondeur dépendent d'un assemblage de minéraux en proportions données.
La structure profonde de la Terre étant inaccessible à l'observation directe, des études en laboratoire permettent de reproduire expérimentalement, sur des assemblages de minéraux connus, les conditions de température et de pression qui règnent dans le manteau et le noyau.

De Copernic "Révolution des orbites célèbres" à Galilée "Dialogues sur le Monde", il a fallu presque 100 ans pour que la mobilité de la Terre autour du soleil s'impose aux esprits.
La mobilité de la lithosphère sur laquelle nous marchons, va s'imposer dans la dernière partie du XXe siècle. Présenté en 1968, le modèle dynamique de la tectonique des plaques est le bilan d'observations très diverses et de la réflexion de nombreux chercheurs.

La lithosphère est morcelée en plaques