Ziemia składa się z trzech głównych warstw: skorupy, płaszcza i jądra (rysunek 3.4). Jądro zajmuje prawie połowę promienia Ziemi, ale stanowi tylko 16,1% objętości Ziemi. Większość objętości Ziemi (82,5%) stanowi jej płaszcz, a tylko niewielki ułamek (1,4%) skorupa.
Najbardziej zewnętrzna warstwa Ziemi, jej skorupa, jest skalista i sztywna. Istnieją dwa rodzaje skorupy: skorupa kontynentalna i skorupa oceaniczna. Skorupa kontynentalna jest grubsza, a jej skład jest w przeważającej mierze felsowy, co oznacza, że zawiera minerały bogatsze w krzemionkę. Skład jest ważny, ponieważ sprawia, że skorupa kontynentalna jest mniej gęsta niż skorupa oceaniczna.
Skorupa oceaniczna jest cieńsza, a w jej składzie przeważają skały maficzne. Skały mafickie zawierają minerały z mniejszą ilością krzemionki, ale większą ilością żelaza i magnezu. Skały mafickie (a więc skorupa oceaniczna) są gęstsze niż skały felsiczne skorupy kontynentalnej.
Skorupa pływa na płaszczu. Skorupa kontynentalna pływa wyżej w płaszczu niż skorupa oceaniczna z powodu mniejszej gęstości skorupy kontynentalnej. Ważną konsekwencją różnicy gęstości jest to, że jeśli płyty tektoniczne doprowadzą do kolizji skorupy oceanicznej i kontynentalnej, płyta ze skorupą oceaniczną zostanie zepchnięta do płaszcza poniżej płyty ze skorupą kontynentalną.
Mantle
Płaszcz jest prawie całkowicie litą skałą, ale jest w ciągłym ruchu, płynąc bardzo powoli. Ma skład ultramaficki, co oznacza, że ma jeszcze więcej żelaza i magnezu niż skały mafickie, a jeszcze mniej krzemionki. Chociaż płaszcz ma podobny skład chemiczny w całości, posiada warstwy o różnym składzie mineralnym i różnych właściwościach fizycznych. Może mieć różne składy mineralne i nadal być taki sam w składzie chemicznym, ponieważ rosnące ciśnienie głębiej w płaszczu powoduje rekonfigurację struktur mineralnych.
Skały położone wyżej w płaszczu składają się zwykle z perydotytu, skały zdominowanej przez minerały oliwin i piroksen. Skała z Tablelands na rysunku 3.2 jest typem perydotytu. Niżej w płaszczu, ekstremalne ciśnienia przekształcają minerały i tworzą skały takie jak eklogit (Rysunek 3.5), który zawiera granaty.
Litosfera
Litosfery nie można zgrabnie sklasyfikować ani jako skorupy, ani jako płaszcza, ponieważ składa się ona z obu tych elementów. Jest utworzona ze skorupy ziemskiej, jak również z górnej warstwy płaszcza, która jest przyklejona do spodniej części skorupy. Płyty tektoniczne są fragmentami litosfery.
Astenosfera
Pod litosferą znajduje się astenosfera.Niewielkie ilości stopionych skał rozproszonych w skądinąd litej astenosferze sprawiają, że astenosfera jest słaba w porównaniu z litosferą. Słabość astenosfery jest ważna dla tektoniki płyt, ponieważ odkształca się ona, gdy fragmenty litosfery przemieszczają się na niej i przez nią. Bez słabej astenosfery płyty byłyby zablokowane w miejscu, nie mogąc się poruszać tak jak teraz.
D”
Warstwa D” (dee double prime) jest tajemniczą warstwą zaczynającą się około 200 km powyżej granicy między jądrem a płaszczem. (Wiemy, że istnieje, ponieważ fale sejsmiczne zmieniają prędkość, gdy się przez nią przemieszczają, ale nie jest jasne, dlaczego różni się od reszty płaszcza. Jednym z pomysłów jest to, że minerały przechodzą w tym regionie kolejną przemianę z powodu warunków ciśnienia i temperatury, podobną do przemiany między górnym i dolnym płaszczem. Inne pomysły są takie, że małe baseny stopu są obecne, lub że różnice we właściwościach sejsmicznych wynikają z subdukcji płyt litosfery spoczywających na granicy rdzeń-mantyl.
Rdzeń
Rdzeń składa się głównie z żelaza, z mniejszymi ilościami niklu. Obecne mogą być również lżejsze pierwiastki, takie jak siarka, tlen czy krzem. Jądro jest niezwykle gorące (~3500° do ponad 6000°C). Jednak pomimo tego, że granica pomiędzy jądrem wewnętrznym a zewnętrznym jest w przybliżeniu tak gorąca jak powierzchnia Słońca, tylko jądro zewnętrzne jest w stanie ciekłym. Wewnętrzne jądro jest stałe, ponieważ ciśnienie na tej głębokości jest tak wysokie, że nie pozwala mu się stopić.