De aarde bestaat uit drie hoofdlagen: de korst, de mantel, en de kern (figuur 3.4). De kern beslaat bijna de helft van de straal van de aarde, maar slechts 16,1% van het volume van de aarde. Het grootste deel van het aardoppervlak (82,5%) bestaat uit de aardmantel, en slechts een klein deel (1,4%) uit de aardkorst.

De buitenste laag van de aarde, de korst, is rotsachtig en stijf. Er zijn twee soorten korst: de continentale korst en de oceaankorst. De continentale korst is dikker en overwegend felsisch van samenstelling, wat betekent dat zij mineralen bevat die rijker zijn aan kiezelzuur. De samenstelling is belangrijk omdat het de continentale korst minder dicht maakt dan de oceaankorst.

Oceaankorst is dunner, en overwegend mafisch van samenstelling. Mafische gesteenten bevatten mineralen met minder silica, maar meer ijzer en magnesium. Mafische gesteenten (en dus oceaankorst) zijn dichter dan de felsische gesteenten van de continentale korst.

De korst drijft op de mantel. Continentale korst drijft hoger in de mantel dan oceaankorst vanwege de lagere dichtheid van continentale korst. Een belangrijk gevolg van het verschil in dichtheid is dat als tektonische platen oceaankorst en continentale korst met elkaar in botsing brengen, de plaat met oceaankorst naar beneden zal worden gedrukt in de mantel onder de plaat met continentale korst.

Mantel

De mantel is bijna geheel vast gesteente, maar het is voortdurend in beweging en stroomt heel langzaam. Het is ultramafisch van samenstelling, wat betekent dat het nog meer ijzer en magnesium bevat dan mafisch gesteente, en nog minder kiezelzuur. Hoewel de mantel overal dezelfde chemische samenstelling heeft, bevat hij lagen met verschillende minerale samenstellingen en verschillende fysische eigenschappen. Het kan verschillende minerale samenstellingen hebben en toch dezelfde chemische samenstelling hebben, omdat de toenemende druk dieper in de mantel ervoor zorgt dat minerale structuren opnieuw worden geconfigureerd.

Gesteenten hoger in de mantel zijn gewoonlijk samengesteld uit peridotiet, een gesteente dat wordt gedomineerd door de mineralen olivijn en pyroxeen. Het Tablelandsgesteente in figuur 3.2 is een soort peridotiet. Lager in de mantel transformeren mineralen onder extreme druk en ontstaan gesteenten zoals eclogiet (figuur 3.5), dat granaten bevat.

Lithosfeer

De lithosfeer is niet netjes in te delen als korst of mantel, omdat hij uit beide bestaat. Hij wordt gevormd uit zowel de korst als de bovenste laag van de mantel, die aan de onderkant van de korst vastzit. Tectonische platen zijn fragmenten van de lithosfeer.

Asthenosfeer

Onder de lithosfeer bevindt zich de asthenosfeer.Kleine hoeveelheden gesmolten gesteente verspreid door de verder vaste asthenosfeer maken de asthenosfeer zwak in vergelijking met de lithosfeer. De zwakte van de asthenosfeer is belangrijk voor de platentektoniek, omdat de asthenosfeer vervormt als fragmenten van de lithosfeer zich erop en erdoorheen bewegen. Zonder een zwakke asthenosfeer zouden platen op hun plaats worden gehouden en niet meer kunnen bewegen zoals zij nu doen.

D”

De D” (dee double prime) laag is een mysterieuze laag die ongeveer 200 km boven de grens tussen de kern en de mantel begint. (We weten dat deze laag bestaat omdat seismische golven van snelheid veranderen als ze erdoorheen bewegen, maar het is niet duidelijk waarom deze laag verschilt van de rest van de mantel. Eén idee is dat het mineralen zijn die in dit gebied een andere overgang ondergaan als gevolg van druk- en temperatuursomstandigheden, vergelijkbaar met de overgang tussen de boven- en ondermantel. Andere ideeën zijn dat er kleine smeltbassins aanwezig zijn, of dat de verschillen in seismische eigenschappen te wijten zijn aan subductieplaten van lithosfeer die op de kern-mantelgrens rusten.

Kern

De kern bestaat hoofdzakelijk uit ijzer, met kleinere hoeveelheden nikkel. Lichtere elementen zoals zwavel, zuurstof of silicium kunnen ook aanwezig zijn. De kern is extreem heet (~3500° tot meer dan 6000°C). Maar ondanks het feit dat de grens tussen de binnenste en de buitenste kern ongeveer even heet is als het oppervlak van de zon, is alleen de buitenste kern vloeibaar. De binnenkern is vast omdat de druk op die diepte zo hoog is dat de kern niet smelt.