地球物理學在20世紀中，特別是在中、末葉以來發展迅猛，這是由于地球物理和人類繁衍、生息，科學技術及社會經濟的高速發展所需要更多的資源和能源息息相關。 人類認識生活和生存的環境和空間，探索可持續發展問題，減輕自然災害的影響，必須深化對地球的認識。另外，各國國防與國家權益也需要地球物理科學技術的支持。

20世紀，特別新中國成立70多年來地球物理最突出的成就主要表現在三個方面：一是，地球內部圈層結構研究取得了突破。二是，板塊構造與動力力學研究取得了重要進展。三是，地球物理應用技術推進了資源與能源的勘探和空間特殊環境的利用。

地球內部圈層結構是20世紀以來固體地球物理學最為重要的理論基礎及研究成果。依其介質的物理學與力學屬性或流變學特征確證了地球內部的圈層結構，即地殼，上地幔，過渡帶，下地幔，外核和內核；或巖石圈，軟流圈，中圈，流體和固體(圖1)。地球物理學在地球內部結構對地球科學的發展做出了重要貢獻。

圖1 地球內部結構

新中國成立70多年以來，黨和國家特別重視地球物理科學和技術發展。在地球物理基礎理論研究和發展取得了重大成果。我國的地球物理學家們在人工源深部地震探測和地震面波與體波以及核爆炸激發地震波場的深部信息的應用等方面取得了豐碩成果，發現復雜地殼與上地幔為精細的層、塊結構（沉積蓋層、結晶基底、地殼低速層、Moho界面起伏、大型滑脫等）。同時提出，在地殼中不僅存在著低速層，而且還存在著高速梯度夾層和不同產狀的斷裂。發現了特異深部結構及分區，提出了殼、幔的層塊結構和物質組成模型。圖2是我國地球物理學家曾融生團隊研究我國西北地殼和上地幔精細結構成果。我國地球物理研究成果得到世界地球科學界的重視，特別是我國組織兩次大型西藏科學考察，對于認識地球內部結構演化有許多重大發現。這些發現都是中國科學家對世界的貢獻。

圖2 中國西北部分地區地殼與上地幔頂部的精細速度結構(據曾融生，1984)

（a）甘肅景泰地區的地殼結構平均模型；（b）青海柴達木盆地的地殼結構平均模型