เป็นที่สังเกตของนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับโลกนับเป็นร้อยปีมาแล้วถึงลักษณะของผิวโลกที่มีความสูงต่ำแตกต่างกัน บางแห่งเกิดเป็นเทือกเขาสูงทอดตัวยาวเหยียด กลางทวีปบางแห่งจะเป็นที่ราบลอนคลื่นกว้างใหญ่มีเพียงเขาลูกโดด ๆ บ้าง บางแห่งเป็นที่ราบไหล่ทวีปใกล้ชายฝั่งทะเลต่อเข้าบริเวณน้ำตื้นแล้วก็ลดระดับลงอย่างรวดเร็วจนเข้าสู่บริเวณของพื้นมหาสมุทร ที่พื้นมหาสมุทรเองก็มีทั้งเกาะแก่ง เทือกเขา และร่องลึก ดังนั้นจึงมีความพยายามอธิบายลักษณะแปลกประหลาดไม่ราบเรียบของผิวโลกนี้ว่ามีความเป็นมาอย่างไร เช่นในอดีตได้มีการกล่าวถึงการที่โลกหดตัวลง เนื่องจากการสูญเสียความร้อนออกไป การหดตัวเกิดขึ้นไม่เท่ากันตามบริเวณต่างๆ การหดตัวมากเกิดขึ้นที่บริเวณใดก็จะทำให้บริเวณนั้นยุบลงไปอยู่ต่ำ บริเวณที่หดตัวน้อยกว่าก็จะคงอยู่ในระดับที่วางตัวสูงกว่าจึงเกิดเป็นภูเขาสูง แต่ขณะเดียวกันก็ยังมีข้อโต้แย้งถึงลักษณะของการขยายตัวของผิวโลกออกจนทำให้เกิดเป็นแนวร่องหุบเขา (Rift Zones) ขึ้น และตลอดเวลายังมีผู้ค้นพบข้อมูลทางธรณีวิทยาเพิ่มมากขึ้นอีก เช่น การค้นพบร่องรอยบันทึกของสนามแม่เหล็กโลกบรรพกาลในหินอายุเก่า การค้นพบทางด้านศิลาวรรณนาและซากดึกดำบรรพ์แสดงถึงการเปลี่ยนแปลงของมวลวัสดุธรณีวิทยาตามกาลเวลา ทฤษฎีว่าด้วยกลไกของการเปลี่ยนแปลงของเปลือกโลก โดยมีหลักฐานประกอบบ่งชี้ชัดเจน เหล่านี้จึงทำให้เกิดเป็นทฤษฎีด้านธรณีแปรสัณฐานที่ค่อยพัฒนามาจนถึงทฤษฎีที่ได้รับความนิยมอยู่ในปัจจุบันนี้

ทฤษฎีทวีปเลื่อน (Continental Drift)
ทฤษฎีแผ่นเปลือกโลกเคลื่อนที่ (Plate Tectonics)
มหาทวีปในกระบวนการธรณีแปรสัณฐาน