自18世纪起，科学家们通过地震波研究，逐渐揭示了地球的复杂结构，认识到地球并非单一的实体，而是由多个圈层构成。这个体系包括地核、地幔和地壳等层次，形成了地球的内外两个主要部分。地球外圈包括大气圈、水圈、生物圈和岩石圈，而地球内圈则细分为地幔圈、外核圈和内核圈。在内外圈层之间，存在一个温度较高的软流圈，它处于地表下约150公里处，连接了地壳和地幔。
岩石圈的概念由巴雷尔在1914年提出，它由地壳和上部地幔组成。岩石圈厚度差异显著，大洋地壳在洋中脊的新生部分仅6至8千米，而古老部分可达100千米；大陆岩石圈厚度通常在100至400千米之间。尽管岩石圈相对地壳来说非常薄，但它与地球的总体体积相比仍然微不足道。地壳是地球表面的构造层，约占体积的0.8%，分为大陆地壳和大洋地壳，两者在化学成分和厚度上各有不同，如大陆地壳以硅铝质为主，而大洋地壳没有花岗岩层。
地幔是地球体积最大的部分，占82%，它位于地核之外，主要由硅酸盐组成。地幔的内部由于放射性同位素衰变产生热量，驱动大规模物质对流，从而驱动板块运动。上地幔主要由橄榄岩构成，而下地幔则是由铁镁氧化物组成。软流圈则位于上地幔之下，其特性使得相对硬的岩石圈在软流圈的流动上保持相对稳定。
1915年，魏格纳提出的大陆漂移学说，随着板块构造学说的提出，得到了更深入的理解。岩石圈被划分为若干板块，在软流圈上漂移，不仅大陆板块漂移，大洋板块也是如此。科学家们通过古气候、古生物、古地磁和深海钻探等证据，证实了这种板块漂移现象的存在。
岩石圈是地球上部相对于软流圈而言的坚硬的岩石圈 层。厚约60~120公里，为地震高波速带。包括地壳的全部和上地幔的上部，由花岗质岩、玄武质岩和超基性岩组成。其下为地震波低速带、部分熔融层和厚度100公里的软流圈。对岩石圈的认识，分歧很大，有人认为岩石圈与地 壳是同义词，而与下部软流圈即上地幔有区别，但岩石圈与上地幔系过渡关系而无明显界面；有人认为 岩石圈至少应包括地壳和地幔上层。