Trompés par le mouvement apparent des astres, les astronomes ont considéré la Terre, durant de longs siècles, comme occupant le centre du monde. Certains penseurs de l'Antiquité, tels Aristarque, par exemple, ont réfuté cette position centrale, et admettaient qu'elle puisse tourner autour du Soleil. D'autres, tels que les Pythagoriciens, supposaient qu'elle tournait, ainsi que le Soleil et les autres planètes, autour d'un mystérieux feu central. Mais il était très difficile d'échapper à ce qui s'imposait comme une évidence, et aussi, dans la physique à l'oeuvre depuis Aristote, comme une nécessité.

Il faudra attendre la Renaissance, pour que Copernic remette à l'ordre du jour l'idée que la Terre est un astre, une planète comme les autres, qui tournerait autour du Soleil. Il a exposé ce point de vue le livre I de son De Revolutionibus orbium cœlestium. Il a, dans le même livre, montré en outre que la Terre tourne sur elle-même et, dans le livre III, il a confirmé, en le précisant, le phénomène de la précession des équinoxes, déjà signalé, celui-là, par Hipparque, un siècle et demi avant notre ère. Reste que, comme le pressentent certains auteurs, à l'image de Giordano Bruno, pour que ce nouveau système du monde soit acceptable, une nouvelle physique doit être élaborée. Ce sera l'oeuvre du XVII^e siècle. Beaucoup de noms devraient être mentionnés ici. On retiendra surtout celui de Galilée, qui va commencer à construire cette nouvelle science autour des notions de la relativité du mouvement et du principe d'inertie. Newton en parachèvera les concepts en y ajoutant ceux de force et d'attraction universelle.

La forme et les dimensions de la Terre.
Reconnaître en la Terre une planète n'est qu'un aspect de la découverte de notre globe. Sa forme et ses dimensions ont également été débattues depuis l'Antiquité grecque (L'histoire de la géodésie). La croyance à la sphéricité de la Terre a été professée dès le VI^e siècle av. J.C. par l'école de Pythagore. Elle ne s'est répandue toutefois qu'après avoir reçu l'adhésion de Platon et d'Aristote : la Terre était généralement considérée, avant eux, comme un disque aplati (La géodésie dans l'Antiquité). Contrairement à l'idée reçue, la sphéricité de la Terre reste admise au Moyen âge par la plupart des auteurs. Le point de vue fondamentaliste sur ce point d'un Lactance, d'un Saint Augustin, ou d'un Cosmas Indicopleuste, qui s'en tiennent à l'image de la Terre plate qui résulte de la lecture littérale des textes bibliques est peu représentatif.

Quoi qu'il en soit, les voyages maritimes entrepris à partir du XV^e siècle sont venus lever les derniers doutes. C'est ici que se placent les audacieuses entreprises de Vasco de Gama et de Christophe Colomb, notamment, et qui préparent les grandes circumnavigations (Magellan, Drake, Cook, etc.), en même temps qu'elles inaugurent un vaste mouvement de découverte, de cartographie et d'exploration des océans et des continents, dont on pourrait dire qu'il ne s'est toujours pas achevé, l'exploration de la Terre depuis l'espace ayant aujourd'hui pris le relais. Par ailleurs, au XVIII^e s. de grandes expéditions géodésiques, destinées à mesurer le méridien à l'équateur (dirigée par La Condamine) et à la latitude du cercle arctique (conduite par Maupertuis) ont montré que notre planète est, abstraction faite des inégalités de sa surface, un sphéroïde de révolution légèrement aplati vers les pôles (La géodésie aux XVII^e et XVIII^e siècles). 

La structure et l'évolution de la Terre.
L'intérieur de la Terre, sa structure, dont la connaissance vont de pair avec celle de son passé, a également été l'objet ancien de spéculations nombreuses. Dès que l'on a dépassé l'idée que l'intérieur de la Terre était la demeure des défunts (Enfers, etc.), il a fallu composer une fois encore avec la lecture littérale de la Bible, qui restera jusqu'à la fin du XIX^e siècle le principal obstacle aux avancées de la géologie (et de la biologie!). Il a ainsi fallu d'abord admettre (en contradiction avec celle, inférieure à dix mille ans, que donnaient les Écritures) d'inscrire le passé de notre planète dans une chronologie longue (plusieurs millions d'années, puis plus tard, plusieurs milliards) . Il a fallu aussi vaincre un second obstacle, contre lequel, cette fois on ne eut rien : l'impossibilité d'accéder aux régions profondes de la Terre (et aussi à son passé le plus lointain). On a dû se contenter de déchiffrer les indices laissés à la surface ou près de celle-ci (fossiles, montagnes, volcans, sources, tracé des côtes, superposition des couches de terrains, etc.).

Deux grandes théories se sont ainsi affrontées à partir de la fin du XVIII^e siècle. Celle de Werner (Neptunisme, 1792) qui imaginait que l'intérieur de la Terre était fait d'eau, et que l'eau était aussi l'agent des transformations géologiques, et celle de Hutton (Plutonisme, 1795), qui attribuait ce même rôle au feu niché dans les régions profondes de notre planète. Après bien des discussions, dans laquelle intervenaient également des arguments d'ordre cosmogonique, après aussi une longue période de stagnation, un nouvelle image s'est imposée, qui a fait table rase de la plupart des conceptions anciennes. Son point de départ remonte à Alfred Wegener, qui en 1912, avait proposé sa théorie de la dérive des continents. Une théorie, finalement, acceptée, sous une forme d'ailleurs nouvelle, appelée la théorie de la tectonique des plaques, seulement à partir de la fin des années 1960.