研究地球系统相互作用的多因素和多样性以及它们之间的复杂的相互作用 地球科学是系统研究，不同组成不同层次不同作用的相互作用 地球科学是系统研究，以及作用过程和系统子系统的整体行为和演化的非线性和不可逆性 三是跨学科综合研究 地球科学是系统研究，在地球科学研究中 ，多学科研究 ，特别是跨学科研究已经成为不可逆转的趋势 ，并成为主要研究方式。
地球系统科学一书为标志，“地球系统科学”思想和概念被明确提出这本书系统地阐述了地球系统科学的内涵研究方法和目标，为地球系统科学的发展奠定了理论基础此后，地球系统科学逐渐成为国际科学界的研究热点，吸引了众多科学家的关注和参与，推动了地球科学向更加综合系统的方向发展。
三跨学科综合研究 跨学科综合研究是地球科学研究中不可或缺的一部分由于地球系统涉及多个学科领域，如地质学地理学气象学生态学等，因此跨学科研究成为揭示地球系统奥秘的重要手段这种方法通过整合不同学科的知识和方法，形成综合性的研究框架，从而更全面地理解地球系统的运行机制和演化过程跨学科综合研究有助于促进地球科学内部各分支学科的交流与融合，推动地球科学的。
地球是一个巨大的系统，地球科学应当作为一门系统科学来研究，这已经成为当前全世界学术界的共识地球系统科学就是要从整体论Holism的观点出发，研究地球这个大系统内各个子系统，即各圈层内部以及圈层之间的运动变化的全过程形成机制以及可能发生的变化趋势过去地球科学内各分支学科，只注重研究各特殊。
地球系统科学的特征1 跨学科性地球系统科学融合了地质学地球化学地球物理学等多个学科，共同构成地球系统科学的基石2 全球性与区域性地球系统科学具有全球性特点，关注全球性的环境问题，并通常需要不同地区的研究人员合作来解决3 时空尺度的差异性地球系统科学的研究涉及从微观到宏观。
