自然地理與資源環(huán)境學專注于地理學中的地球科學。其目標為了解大自然的巖石圈、水文圈、大氣圈、土壤圈（pedosphere）及生物圈（全球植物相及動物相模式）。自然地理學利用生物學來研究，是一種系統(tǒng)的地理學、了解全球性植物群和動物區(qū)系樣式，利用數(shù)學、物理學來研究地球本身的運動以及它和其他太陽系中星體的關(guān)系，是研究位置和空間上地球變化的學科。

人文地理學與城鄉(xiāng)規(guī)劃學是地理學的一個分支，專注于研究塑造人類與眾多環(huán)境之間的相互作用模式和過程。他包含社會科學的成分如人文、政治及經(jīng)濟層面。雖然人文地理學的主要焦點并不是地球的實質(zhì)地貌（見自然地理學），但是由于各種人類活動均在實質(zhì)地貌上發(fā)生，所以實際上不提及實質(zhì)地貌去討論人文地理學并不可能，而環(huán)境地理學正好出現(xiàn)用作兩者的橋梁。

環(huán)境地理學是地理學的一門分支，從空間層面描述人類與凡自然世界的關(guān)系。環(huán)境地理學除了需要對人文地理學及自然地理學有認識外，亦需要對人類社會用作概念化環(huán)境的方法有所認知。

地理信息學（geomatics）是地理學的一門分支，它在1950年代的地理學計量革命（quantitative revolution）中首先出現(xiàn)。地理信息學包含利用地圖學及測繪學所使用的傳統(tǒng)空間技術(shù)及電腦應(yīng)用。地理信息學與其他利用地理信息系統(tǒng)及遙感方法的學科一起成為一門普遍的科目。地理信息學亦引起部分地理部門的復(fù)興，此現(xiàn)象特別在1950年代經(jīng)歷地理部門衰退的北美洲更為顯著。 地理信息學包含大范圍的學科包括空間分析，例如地圖學、地理信息系統(tǒng)、遙感探測及全球定位系統(tǒng)。

區(qū)域地理學是地理學的一門分支，她研究地球上不同大小的區(qū)域。其主要目的是去理解或定義個別地區(qū)包含人類及自然因素的獨特性或特色。區(qū)域地理學的注意力亦有放在區(qū)域化（regionalization）上，包括適合的的方法把空間分界成為區(qū)域。， 區(qū)域地理學亦被認為是研究地理科學的必然方式。

《地理科學導論》是地理科學專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，主要是向?qū)W生簡要系統(tǒng)的介紹地理學的發(fā)展歷程，地理學基本的地理過程和規(guī)律，便于學生總體上把握地理學的發(fā)展脈絡(luò)，形成地理學整體觀念。通過本課程使學生對地理科學有一個整體認識，為今后學習其它課程打下一定的專業(yè)基礎(chǔ)。

通過本課程的教學，使學生具有閱讀、使用和編繪地圖的基礎(chǔ)理論、基本知識和基本技能，特別是計算機輔助制圖的能力；了解現(xiàn)代地圖學的科學概念與發(fā)展體系；理解并掌握地圖的構(gòu)成要素和基本特性；了解地圖的分類系統(tǒng)和功用；理解常見的成圖方式；使學生能夠正確使用地圖，尤其是地形圖；提高學生在地理問題上的研究能力；通過這門課程的學習，為學生學習其他地理科學專業(yè)課程打下良好的基礎(chǔ)。

該門課程對地理科學類專業(yè)學生專業(yè)知識的豐富與完善、專業(yè)素養(yǎng)的形成與發(fā)展有著十分重要的意義，甚至對非地理科學類專業(yè)學生人文知識的豐富、人文素養(yǎng)和人文精神的形成也大有裨益。通過本課程的學習，應(yīng)培養(yǎng)學生綜合分析人文事象的能力，利用所學理論知識，對當代全球人地矛盾和當代中國社會經(jīng)濟發(fā)展中的人地問題有系統(tǒng)的認識和心得體會。

本課程主要講述遙感基本理論、方法和基礎(chǔ)知識。主要內(nèi)容有遙感物理基礎(chǔ)、地物與電磁波相互作用和遙感成像機理；不同遙感器特性與遙感構(gòu)像特征；遙感圖像處理的方法與技術(shù)；遙感圖像目視解譯原理、方法和解譯步驟；遙感數(shù)字圖像計算機解譯；根據(jù)未來遙感技術(shù)應(yīng)用需求，課程最后簡要介紹了遙感、地理信息系統(tǒng)與全球定位系統(tǒng)綜合應(yīng)用。

本課程的目的是使學生掌握常規(guī)測量儀器原理和使用，測量成果的處理，圖的繪制，并能在小地區(qū)內(nèi)進行控制測量和大比例尺地形圖測繪。

通過本課程的學習，要求學生初步掌握地理信息系統(tǒng)的構(gòu)成、功能、空間數(shù)據(jù)的獲取、組織與管理、空間分析等內(nèi)容。培養(yǎng)學生對各種信息進行數(shù)字化過程、加工、處理應(yīng)用的能力。

學習本課程，要求學生一般了解地球科學的研究對象和任務(wù)、學科體系和基本理論；初步了解地球系統(tǒng)的物理、化學、生物作用過程以及不同圈層之間的相互作用；正確理解地球科學與人類生產(chǎn)、生活需求之間的緊密聯(lián)系，以及如何運用地球科學手段解決人類面臨的資源、環(huán)境、災(zāi)害等重大問題的基本思路和方法

氣象學研究大氣現(xiàn)象與氣候現(xiàn)象，闡述與自然地理環(huán)境的關(guān)系。氣候是重點，氣象、天氣是氣候的物理基礎(chǔ)。通過系統(tǒng)的學習，使學生全面地掌握大氣中的物理現(xiàn)象、物理過程和大氣運動的基本原理；天氣演變和氣候的形成、分布、變化的基本原理；了解人類對天氣的影響和改造的基本原理；掌握氣象觀測的基本技能和氣候資料的統(tǒng)計方法；為其它課程的開設(shè)打下牢固的氣象學基礎(chǔ)。

地貌學是研究地表形態(tài)的特征、成因、發(fā)展、結(jié)構(gòu)和分布規(guī)律的科學。課堂教學以地貌營力系統(tǒng)為綱講授，以外營力為主形成的地貌有坡地地貌，河流地貌，巖溶地貌，冰川地貌，凍土地貌，荒漠地貌、黃土地貌和海岸地貌；以內(nèi)營力作用為主形成的地貌如大地構(gòu)造地貌，褶皺地貌，斷層地貌和火山地貌。

水文學是研究地球上各種水體的存在、數(shù)量、分布和變化規(guī)律的科學，是關(guān)于海洋、河流、湖泊、地下水等水體運動的科學理論，以及徑流形成的基本原理。學生通過水文課程的學習及對水文規(guī)律的研究，從而撐握自然界中水量和水質(zhì)變化及發(fā)展的趨勢和動態(tài)，最終為開發(fā)水資源、保護水環(huán)境等工程建設(shè)提供科學依據(jù)。