自然地理學(xué)專注于地理學(xué)中的地球科學(xué)。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(xué)利用生物學(xué)來研究，是一種系統(tǒng)的地理學(xué)、了解全球性植物群和動物區(qū)系樣式，利用數(shù)學(xué)、物理學(xué)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(xué)科。自然地理學(xué)可以分類為以下粗略的范疇：
地貌學(xué)，又稱地形學(xué)，是一門研究地球表面起伏形態(tài)、分布規(guī)律、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、發(fā)展歷史和開發(fā)利用的科學(xué)，是自然地理學(xué)的一個分支學(xué)科，也是地質(zhì)學(xué)和地理學(xué)之間的一門邊緣交叉學(xué)科。從語源來看，地貌學(xué)的英文Geomorphology源自希臘語，由Geo（地球）、Morphe（外表形態(tài)）和Logos（論述）三詞組成，即關(guān)于地球外表面貌的論述。
大地測量學(xué)，根據(jù)德國大地測量學(xué)家F·R·Helmert的經(jīng)典定義，它是一門量測和描繪地球表面的學(xué)科，也包括確定地球重力場和海底地形。
生物地理學(xué)是生物學(xué)與地理學(xué)間的邊緣學(xué)科。研究生物在時間和空間上分布的一門學(xué)科。即生物群落及其組成成分，它們在地球表面的分布情況和及形成原因。生物地理學(xué)研究范圍包括：動物地理學(xué)、植物地理學(xué)、海洋生物地理學(xué)、古生物地理學(xué)。
景觀生態(tài)學(xué)是研究景觀單元的類型組成、空間配置及其與生態(tài)學(xué)過程相互作用的綜合性學(xué)科。強調(diào)空間格局、生態(tài)學(xué)過程與尺度之間的相互作用是景觀生態(tài)學(xué)研究的核心所在。
氣候?qū)W 研究的對象是地球上的氣候。氣候和天氣是兩個既有聯(lián)系又有區(qū)別的概念。從時間尺度上講，天氣是指某一地區(qū)在某一瞬間或某一短時間內(nèi)大氣狀態(tài)（如氣溫、濕度、壓強等）和大氣現(xiàn)象（如風、云、霧、降水等）的綜合。天氣過程是大氣中的短期過程。而氣候指的是在太陽輻射、大氣環(huán)流、下墊面性質(zhì)和人類活動在長時間相互作用下，在某一時段內(nèi)大量天氣過程的綜合。它不僅包括該地多年來經(jīng)常發(fā)生的天氣狀況，而且包括某些年份偶爾出現(xiàn)的極端天氣狀況。
環(huán)境地理學(xué)，作為自然地理學(xué)核心的部分，一般是以人——地系統(tǒng)為主要研究對象的學(xué)科。環(huán)境即指人類為中心的自然條件（氣象氣候、水文、植被、土壤、地貌等）復(fù)合系統(tǒng)，運用系統(tǒng)工程原理和方法，研究可持續(xù)發(fā)展與環(huán)境復(fù)合系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能、動態(tài)變化與協(xié)調(diào)平衡機制，深入研究該復(fù)合系統(tǒng)的理論和方法，揭示其自然規(guī)律，為人類生存和發(fā)展服務(wù)。環(huán)境地理學(xué)的成果在人類居住地（城市、村鎮(zhèn)等）規(guī)劃建設(shè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、海洋產(chǎn)業(yè)、水利、氣象氣候等人類生產(chǎn)生活活動中得到廣泛應(yīng)用。
環(huán)境地理學(xué)不能簡單地看作自然科學(xué)的一個分支，其理論和成果與我們的生產(chǎn)、生活活動息息相關(guān)。
