地理学是一门既古老又年轻的学科。在其发展过程中，明显的形成了古代地理学、近代地理学和现代地理学三个时期。
自远古至18世纪末，是古代地理学时期，主要以描述性记载地理知识为主，而且这些记载多是片断性的，缺乏理论体系，地理学内部尚未出现学科分化，各国的地理学基本上是在该国封闭的条件下发展起来的。
在早期，以中国和古希腊的成果最显著。中国的《尚书·禹贡》、《管子·地员》、《山海经》、《水经注》等著作，都是世界上比较早的地理学史料。到了后期，欧洲地理大发现涌现出了哥伦布、达伽马、麦哲伦等地理探险家，他们的发现极大的推动了地理学的发展。
从19世纪初到20世纪50年代，是近代地理学时期。近代地理学形成的标志是德国洪堡德的《宇宙》和李特尔的《地学通论》两书的问世。
近代地理学是产业革命的产物，是随着工业社会的发展而成熟起来的。这一时期，各种学说分起、学派林立。地理学的各部门学科几乎都在这个时期出现和建立，因此也是部门地理学蓬勃发展的时期。
洪堡德为自然地理学、植物地理学奠定了基础，以后德国的李希霍芬、法国的德马东为自然地理学的发展做出了重要的贡献；美国的戴维斯和德国的彭克分别创立了侵蚀轮回学说和山坡平行后退理论，标志着地貌学的建立；奥地利沃汉恩的《气候学手册》、俄国沃耶伊科夫的《全球气候及俄国气候》、德国柯本的世界气候分类，为气候学奠定了基础；英国的华莱士对世界动物区划分为动物地理学奠定了基础；俄国道库恰耶夫的土壤地带学说为土壤地理学奠定了基础；李特尔和德国的拉采尔建立了人文地理学等等。其中，人文地理学家表达了一种根深蒂固的愿望：理解人类经验的复杂性和精妙性，从而在实践上更多地注意质量而不是数量，形容词而不是名词，心理学而不是经济学。如果理想化一点，人本地理学家应该是这样一个亚历山大·洪堡，掌握着海量的事实——也就是名词。但是他还必须爱好自然、能感悟自然并寻求其意义，就像他哥哥威廉·洪堡一样。“它意味着什么？它究竟意味着什么”？这个问题必须永远藏在人本主义地理学家的意识里，从而使他同时能成为一个道德家和哲学家。
从20世纪60年代至今是现代地理学时期。现代地理学是现代科学技术革命的产物，并随着科学技术的进步而发展，其标志是地理数量方法、理论地理学的诞生和计算机制图、地理信息系统、卫星等应用的出现。现代地理学强调地理的统一性、理论化、数量化、行为化和生态化。
地理学中方法性学科和技术性学科——地理数量方法、地图学等，将率先获得较多的发展；综合性分支学科、应用性分支学科，如综合自然地理学、城市地理学、旅游地理学、医学地理学、行为地理学、资源地理学、人口地理学等将有较快的发展；地理学中研究人文的趋势将会加强，人文地理学在地理学中的比重将会增大。 自远古至18世纪末。这一时期的地理学是工业革命之前的农牧业社会的产物，特点如下：
①以描述性记载地理知识为主。早期的记载多是片断性的，中晚期出现不少地理著作，但多缺乏理论体系。
②地理学内部尚未出现学科分化。早期的学者是百科式的，地理学同其他学科掺和在一起。到了晚期，文艺复兴之后，主要在欧洲出现了自然科学和人文科学的分化，但地理学内部的分化仍不明显。直到19世纪，地理学才发生明显的分化，那是近代地理学时期的事了。
③各国的地理学基本上是在该国封闭的条件下发展起来的，其内容呈现多元化。
世界几个文明古国各自积累了有价值的地理知识,分别形成古埃及地理学、古希腊罗马地理学、古代印度地理学、古代阿拉伯地理学和古代中国地理学。在早期，以古代中国和古希腊罗马的成果最著。中国有《尚书·禹贡》、《管子·地员》、《山海经》等著作，古希腊罗马有埃拉托色尼、斯特拉波和托勒密等人的著作。在中期，欧洲进入中世纪时代，地理学一度衰落了；中国的地理学则取得了可喜的进展和成果，有裴秀《禹贡地域图》和“制图六体”的绘图原则、郦道元《水经注》、玄奘《大唐西域记》、李吉甫《元和郡县图志》等；阿拉伯地理学在这个时期崛起，如马苏第、伊德里西等人的重要贡献。在晚期，则以中国和欧洲的地理学最有成就。在中国，有郑和“七下西洋”、罗洪先《广舆图》、徐霞客的游记、顾炎武《天下郡国利病书》和《肇域志》、顾祖禹《读史方舆纪要》等；在欧洲，地理大发现涌现出了C.哥伦布、V.da伽麦哲伦等地理探险家，极大地推动了地理学的发展，出现了G.墨卡托的地图集、B.瓦伦纽斯《普通地理学》等著作和地图。（见中国地理学史） 中世纪的欧洲是经济、文化衰落的黑暗时代，政教合一、闭关自守的小君主国使人们的地理眼界大为缩小，统治者力图使地理学成为基督教的奴仆，出现了地理学思想的反动。不仅古希腊、罗马在地理方面的优秀传统未得到继承，而且用宗教迷信和占星术来解释一切地理现象。如六世纪商人科斯马斯著《基督世界地形》，以地平说代替球形说。书中以摩西的圣柜作为地球的形状把大地看成为扁平长方形，东西长度为南北之两倍，四周为海洋环绕，其外又有陆地，即天堂所在。
十二世纪以后，由于十字军东征，使欧洲人地理眼界扩宽了；封建中央集权国家的成立和教会建立大学，将古希腊、罗马的经典著作由阿拉伯文转译过来；加上指南针从中国传入，使商业航海发达起来，才使欧洲的地理作品和地图绘制开始出现某些转机。
从公元七世纪开始，伊斯兰教团结了分散的阿拉伯部族，统治了中亚、西亚、北非和伊比利亚半岛，巴格达成为伊斯兰世界的学术中心。连年征战、麦加朝觐和商业航海活动，又使伊斯兰世界成为东西方交流的枢纽，涌现了许多伟大的穆斯林旅行家，如马苏第等。十进位制和罗盘就是此期由中国经印度和阿拉伯世界传入欧洲的。
古代阿拉伯地理学的成就是不能忽视的。如921年，巴尔基搜集了阿拉伯旅行者的气候观察，编成了第一本《世界气候图集》；稍后，马克迪西提出将世界分成14个气候区的方案；十一世纪早期，阿维森纳观察中亚山区，提出褶曲抬升山岳的运动和侵蚀切割地形的均变过程。
这个时期的中国在方志、沿革地理、域外地理、自然地理和地图等方面都有很大的成就。如法显的《法显传》、玄奘的《大唐西域记》，至今仍是研究中亚、印度历史地理的重要文献；郦道元的《水经注》至今仍为考证中国水资源和水环境演变的要著；沈括的《梦溪笔谈》一书提出了河流的侵蚀、搬运和堆积作用，并用以解释华北平原形成的原因，较西方类似的见地早四个世纪。
公元十五世纪到公元十八世纪的近古时期有两件重大的地理事件，就是中国的郑和“七下西洋”和西方的地理大发现。虽然，郑和下西洋的时间比哥伦布开始的地理大发现早半个多世纪，船队的规模、航海的技术也远胜于哥伦布，然而其社会意义和对地理学的影响则远不及地理大发现。
各民族之间的相互旅行探险，古已有之。但是，旅行探险同地理大发现不是一回事，说哥伦布是新大陆的发现者，正是从地理大发现这一重大社会事件出发的。
地理大发现给地理学带来的影响是巨大的。地理大发现期间，成功地在远程航行中运用了罗盘，并精密地测定了经度，这种技术的改进和数据的积累导致了地图学的革新。
16世纪初，亚皮安绘制了一个地球的心状图，其弟子墨卡托于1569年绘成了一幅适用于航海的等距圆柱投影世界全图，成为第一个将整个地球表面描绘在平面上的人。在中国，意大利传教士利玛窦编绘的世界地图，改变了中国学者沿用的“天圆地方”、“华夏居于寰宇之中”的旧观念。
另外，通过15世纪末到18世纪的地理探险和发现，出现了一些学术价值较高的地理著作。德国明斯特尔的《宇宙志》于1544年出版，被认为是地理大发现的早期代表作；德国瓦伦纽斯的《普通地理学》首次将地理学领域区分为专论和通论两大部分，前者描述地区特征，后者揭示全球性法则。
中国明末出现资本主义萌芽后，也在同期进行了实地考察和理论探索工作，如徐霞客的《徐霞客游记》中已有不少成因方面的论述。但中国古代地理著述多描述性记载，缺少对地球表面整体规律的研究，这也是近代中国地理学落后的原因之一。
十五世纪20年代到十七世纪20年代，西欧出现了“文艺复兴”，艺术和科学得到蓬勃发展，从而使学者能对自然界和人类活动的某些法则进行概括。当时的地理考察和发现，为哲学家和科学家提供了丰富的自然、人文及二者关系的具体素材；同时，新生的地理唯物论又给予地理学发展以难以估量的影响。17世纪法国哲学家孟德斯鸠提出的气候决定论，18世纪德国哲学家I．康德的二元论，均成为近代地理学的方法论基础。
总之，从15～18世纪，地理学处于由古代向近代转变的时期。西方地理学用了三个多世纪，完成了技术革新、资料积累和建立地理唯物论的哲学基础三方面的准备，为欧美近代地理学的建立创造了前提。中国在明末清初，亦开始了整体地表规律的探索，但由于技术手段缺乏创新、科学资料积累不够，特别是统治者仍鼓吹天命论等，新的地理学无法兴起。 从19世纪初至20世纪50年代。近代地理学形成的标志是德国 A.von洪堡的《宇宙》和C.李特尔的《地学通论》两书的问世。近代地理学是产业革命的产物，并随着工业社会的发展而成熟，其特点如下：
①它起源于德国，继而从欧洲向全世界传布，形成具有各国特色的近代地理学。其中成果显著的除德国外，还有法国、英国、美国、苏联等（见德国地理学史、法国地理学史、英国地理学史、美国地理学史、苏联地理学史）。
②这是学说纷起、学派林立的时期，有一定影响的学说是：以美国E.C.森普尔、E.亨廷顿为代表的“环境决定论”， 以法国P.维达尔－白兰士和J.白吕纳为代表的“可能论”，美国H.H.巴罗斯主张的“生态调节论”，英国P.M.罗士培提出的“适应论”，美国C.O.索尔主张的“文化景观论”，以及德国A.赫特纳和美国R.哈特向为代表的“区域论”等。
③这是地理学内部大分化时期。洪堡为自然地理学、植物地理学奠定了基础，以后德国F.von李希霍芬、法国马东为自然地理学发展作出了重要贡献；美国W.M.戴维斯和德国W.彭克分别创立侵蚀轮回学说和山坡平行后退理论，标志着地貌学的建立；奥地利J.F.von汉恩的《气候学手册》、俄国А.И.沃耶伊科夫的《全球气候及俄国气候》和德国W.P.柯本的世界气候分类，为气候学奠定了基础；英国A.R.华莱士对世界动物区划的划分为动物地理学奠定了基础；俄国В.В.道库恰耶夫的土壤地带性学说等为土壤地理学奠定了基础；李特尔和德国F.拉采尔建立了人文地理学；拉采尔的国家有机体说、英国H.J.麦金德的陆心说和美国I.鲍曼的民族自决论，为政治地理学奠定了基础，等等。
十九世纪末到二十世纪初，西方发达国家的大学大量设立地理系，使地理学开始成为一个职业领域。随着地理学的进一步发展，出现了各分支的分化，在气象学、海洋学、土壤学等独立发展后，一些地理学家强调区域或景观的方向，另一些学者则推行了人文化运动，使地理学的人文分支蓬勃发展起来。20世纪30年代以后，地理学逐渐向参与经济工作过渡，西方的应用地理学和苏联的建设地理学应运而生。
近代地理学在其发展过程中取得了许多成果，并形成了三种传统和三个学派：生态传统与环境学派、描述传统与区域学派、综合传统与景观学派。
近代地理学在发展中还取得许多重大成果。如美国莫里于19世纪中期提出第一个大气环流模式，发表了近代海洋学的第一部著作《海洋自然地理学》；俄国道库恰耶夫于19世纪后期提出土壤地带性学说和自然地带学说；美国戴维斯于19世纪末提出侵蚀轮回学说；德国柯本从20世纪初起到30年代，提出气候分类法和大陆气候模式：英国麦金德先后于1904和1919年推出“陆心说”的地缘政治理论；英国赫伯森完成世界自然区划；德国克里斯塔勒于30年代提出中心地学说；苏联布德科于1956年发表《地表面热量平衡》等。 从20世纪60年代至今。现代地理学是现代科学技术革命的产物，并随科学技术的进步而发展，其标志是地理数量方法、理论地理学的诞生和计算机地图制图、地理信息系统的出现。现代地理学的特点是：
①它发端于现今经济和科学最为发达的美国，首先影响英国和北欧，继而波及西欧、苏联、东欧、日本、中国以至全世界。代表性人物和流派为：美国W.L.加里森和E.L.厄尔曼为首的华盛顿大学派，英国R.J.乔利和P.哈格特为首的剑桥大学派，瑞典T.哈格斯特朗为首的隆德大学派。
②强调地理学的统一性。近代地理学时期部门地理学的蓬勃发展，一方面促进了地理学各分支学科研究的深入，另一方面又忽视了地理学的统一性，削弱了地理学综合性的特点，使部门地理学的再深入研究遇到了很大困难。60年代以来，面对全球性的人口剧增、资源危机、环境污染、城市化，以及区域开发等一系列问题，都不是任何部门地理学能单独承担的课题。地理学自身的发展和实践的需要，都要求它加强一体化，充分发挥地理学固有的综合性特点。
③理论化和数量化。为加强地理学研究的综合性特点，建设统一地理学，需要探讨各种自然地理现象和人文地理现象之间的联系与规律，以及它们所遵循的总规律，于是理论地理学应运而生。从50年代起，系统论、控制论和信息论等综合性科学方法论的兴起，电子计算机和遥感技术的应用，导致地理学研究方法的革新，使野外考察与航空照片、卫星照片的调查和解译结合起来，从单纯的类型归纳向理论演绎过渡，从一般的实验和分析向模拟实验、分析模式化过渡，从人工制图向自动化制图过渡，于是地理学由定性向定量发展，出现了地理数量方法、地理信息系统等研究和应用领域。
④行为化和生态化。20世纪60年代行为科学的出现及其随后的大发展，波及到社会、经济、科学、文化各个方面，也波及到地理学。各种不同人群（如决策人、劳动者、消费者等）对地球表面现象的感应以及采取的相应行为是不同的，研究这些感应、行为的规律，让地理决策和预测更符合实际情况，成为地理学的一项重要任务，从而使地理学研究行为化，并萌发出感应地理和行为地理研究。20世纪20年代在美国出现生态派地理学。
30年代中期英国学者提出生态系统概念并进行研究以后，自然地理学研究逐步形成生态化的趋势。60年代系统论等方法论引入地理学以后，自然生态系统研究成了自然地理学研究的热点，从而形成为新自然地理学，以及景观生态学、疾病生态等研究领域。以后，生态化研究进入人文地理领域，城市生态系统、地域经济系统、农业地域结构、文化生态（见文化地理学）等研究领域陆续出现。统一地理学还深入研究自然生态系统与社会生态系统之间的联系和转化。（见地理学发展史） 自然地理学是研究地理环境的特征、结构及其地域分异规律的形成和演化规律的学科，是地理学两个基本学科中的一个。其研究对象是地球表面的自然地理环境，包括大气对流层、水圈、生物圈和岩石圈上部。所属的分支按研究特点分为两组：
一组是综合性的，包括综合自然地理学、古地理学等。
一组是部门性的，包括地貌学、气候学、水文地理学、土壤地理学、生物地理学，还包括新近发展起来的，同其他自然学科结合而成的一些边缘学科，如化学地理学、医药地理学，以及异特殊自然要素为研究对象的学科，如冰川学、冻土学等。
人文地理学是研究地球表面人类各种社会经济活动的空间结构和变化，以及与地理环境的关系的学科，是地理学两个基本学科中的另一个。按研究对象可分为社会文化地理学、经济地理学、政治地理学、城市地理学等分支。
社会地理学即狭义的人文地理学，包括人种地理学、人口地理学、聚落地理学、社会地理学、文化地理学等。
经济地理学包括农业地理学、工业地理学、商业地理学、交通地理学，以及新近形成的旅游地理学等。
政治地理学包括狭义的政治地理学和军事地理学。
城市地理学城市聚落地理学的一部分，隶属于社会文化地理学，经过近20年的发展，它的研究对象和内容已经超出了聚落和社会文化的范围，成为人文地理学的一个独立分支。
历史地理学是研究人类历史时期的自然地理和人文地理环境及其变化规律的学科，这是地理学的一个年轻的分支学科。
区域地理学是研究地球表面某一区域地理环境的形成、结构、特征和演化过程，以及区域分异规律的学科，是地理学的重要组成部分。现代区域地理学强调自然地理和人文地理的统一，注重研究区域自然地理要素和人文地理要素的区域综合和空间联系。
地图学是研究编制和应用地图的理论、方法和技术的学科，是一门以地图的形式来综合表达某一地区的自然地理和人文地理知识的学科。它是地理学中的技术性学科，同地理学各分支学科都有密切的联系，在促进地理学的发展和实际应用中历来起着重要的作用。
理论地理学是研究各类地理现象在统一性的基础上所遵循的总体规律的学科。其研究内容主要包括空间结构论、人地关系论和区位论等。
应用地理学是运用地理学的理论、原则和方法解决实际的社会、经济和环境问题的学科。实际上，地理学的不少分支学科就是为了应用而发展起来的，如医药地理学、军事地理学等。由于许多重大问题，比如荒漠化、环境保护、土地利用等问题的解决与研究不是一门学科所能单独胜任的，而地理学由于是综合性的横断学科，特别适于这种应用性研究。
其它的还有数量地理学、地名学、方志学等等。
总之，21世纪的地理学将是一门在理论化和数量化基础上，进一步综合化、生态化、社会化的理论与应用并举的两栖科学。 地理学概述、自然地理学、地貌学、动力地貌学、构造地貌学、气候地貌学、应用地貌学、植物地理学、动物地理学、冰川学、冻土学、古地理学、水文地理学、土壤地理学、化学地理学、综合自然地理学、人文地理学、经济地理学、农业地理学、工业地理学、商业地理学、交通运输地理学、旅游地理学、人口地理学、人种地理学、聚落地理学、乡村地理学、城市地理学、社会地理学、文化地理学、历史地理学、医学地理学、政治地理学、军事地理学、地图学、地名学、理论地理学、区域地理学、应用地理学、灾害地理学
与自然地理学相关的基础科学：物理学，数学，化学，天文学，生物学，考古学，地质学等。其中尤以地质学和古生物学最为重要。
与人文地理相关的基础学科：经济，政治，历史等
