Земля, как и другие планеты земной группы, имеет слоистое внутреннее строение. Она состоит из твёрдых силикатных оболочек (коры, крайне вязкой мантии), и металлического ядра. Внешняя часть ядра жидкая (значительно менее вязкая, чем мантия), а внутренняя — твёрдая.
Внутренняя теплота планеты обеспечивается сочетанием остаточного тепла, оставшегося от аккреции вещества, которая происходила на начальном этапе формирования Земли (около 20 %) и радиоактивным распадом нестабильных изотопов: калия-40, урана-238, урана-235 и тория-232. У всех трёх изотопов период полураспада составляет более миллиарда лет. В центре планеты, температура, возможно, поднимается до 7000 К, а давление может достигать 360 ГПа (3,6 млн. атм). Часть тепловой энергии ядра передаётся к земной коре посредством плюмов. Плюмы приводят к появлению горячих точек и траппов. Поскольку бо́льшая часть тепла, производимого Землёй, обеспечивается радиоактивным распадом, то в начале истории Земли, когда не были истощены запасы короткоживущих изотопов, энерговыделение нашей планеты было гораздо больше, чем сейчас.
Внутреннее строение Земли. Из недр Земли постоянно выделяется тепловой поток, а так тепло может передаваться только от более горячего вещества к более холодному, то температура внутри планеты должна быть выше, чем на ее поверхности. Глубинное бурение показало что, температура с глубиной увеличивается на 20 градусов на каждый километр и меняется от места к месту. Внутреннее строение Земли. Установить внутреннее строение Земли удалось сейсмическим методом. Суть его заключается в том, что при взрыве колебания в Земле идут с разной скоростью, в зависимости от состава пород и плотности вещества. В результате было установлены внутренние оболочки нашей планеты: земная кора, мантия, ядро. Верхняя оболочка Земли или земная кора - самая неоднородная и сложно устроенная. Под материками она состоит из трех слоев: осадочного, гранитного, базальтового. Мощность земной коры под материками составляет от 20 до 80 км. Под океанами осадочный слой имеет толщину всего 500 метров, гранитный слой под океанами отсутствует практически повсеместно, а базальтовый слой имеет мощность около 5 км. Между земной корой и мантией располагается промежуточный слой, который называется граница Мохоровичича, в честь сербского физика Мохоровичича, (открывшего его в 1909 году). Толщина земной коры (внешней оболочки) изменяется от нескольких километров (в океанических областях) до нескольких десятков километров (в горных районах материков). Сфера земной коры очень небольшая на ее долю приходится всего около 0,5 % общей массы планеты. Основной состав коры - это окислы кремния, алюминия, железа, щелочных металлов. В составе континентальной коры, где под осадочным слоем содержится верхний (гранитный) и нижний (базальтовый) встречаются небольшие древние породы Земли, возраст которых, оценивается более чем в 3 млрд. лет. Океаническая же земная кора под осадочным слоем содержит в основном один слой, близкий по возрасту к базальтам. Возраст осадочного чехла не превышает 100-150 млн. лет. От нижележащей мантии земную кору отделяет во многом еще загадочный слой Мохо в котором скорость распространения сейсмических волн скачкообразно увеличивается. Следующий слой мантия.Мантия - это тоже оболочка Земли, в которой вещество, ее составляющее находится в пластическом состоянии (как густая паста). Она простирается от земной коры до глубины 2900 км. Мантия состоит также из трех слоев. Два верхних слоя образуют верхнюю мантию (850-900 км), нижний слой - 2000 км. На долю мантии приходится около 67% общей массы планеты. Твердый слой верхней мантии, распространяющийся до различных глубин под океанами и континентами, совместно с земной корой называют литосферой (от греческого - <литос>- камень) или твердой оболочкой Земли. Она разбита глубинными разломами на крупные блоки, называемые литосферными плитами. Эти плиты то расходятся, то сходятся, как бы плавая, по поверхности мантии и это явление получило название дрейфа тектонических плит. Под ней отмечен слой, где наблюдается некоторое уменьшение скорости распространения сейсмических волн, что говорит о своеобразном состоянии вещества. Этот слой менее вязкий и более пластичный по отношению к выше и ниже лежащим слоям, и называется астеносферой. Считается что, вещество мантии находится в непрерывном движении и высказывается предположение, что в относительно глубоких слоях мантии с ростом температуры и давления происходит переход вещества в более плотные модификации. Такой переход подтверждается и экспериментальными исследованиями.
В нижней мантии на глубине 2900 километров отмечается резкий скачок не только в скорости продольных волн, но и в плотности, а поперечные волны здесь исчезают совсем, что указывает на смену вещественного состава пород. Это внешняя граница ядра Земли. Ядро Земли состоит из внешней и внутренней оболочек. Предполагают, что с глубины 2900 км до глубины 5100 км находится внешнее ядро, по своему физическому состоянию приближающееся к жидкости. Оставшиеся до центра Земли 1270 км составляют внутреннее ядро. Оно твердое и на 80 % состоит из железа и на 20% из диоксида кремния. Температура согласно расчетным данным во внутреннем ядре составляет несколько тысяч градусов (4000-5000 оС). Земной ядро интересовало ученых с момента его открытия в 1936 году. Получить его изображение было чрезвычайно трудно из-за относительно малого числа сейсмических волн, достигавших его и возвратившихся к поверхности. Кроме того, экстремальные температуры и давление ядра долгое время трудно было воспроизвести в лаборатории. Новые исследования способны обеспечить более детальную картину центра нашей планеты. Земное ядро разделяется на 2 отдельные области: жидкую (внешнее ядро) и твердую (внутреннее ядро), переход между которыми лежит на глубине 5156 км. Железо - единственный элемент, который близко соответствует сейсмическим свойствам земного ядра и достаточно обильно распространен во Вселенной, чтобы представить в ядре планеты приблизительно 35 % ее массы. По современным данным внешнее ядро представляет собой вращающиеся потоки расплавленного железа и никеля, хорошо проводящие электричество. Именно с ним связывают происхождение земного магнитного поля, считая что, подобно гигантскому генератору, электрические токи, текущие в жидком ядре создают магнитное поле Земли. Слой мантии находящийся в непосредственном соприкосновении с внешним ядром, испытывает его влияние, поскольку температуры в ядре выше, чем в мантии. Местами этот слой порождает огромные направленные к поверхности Земли тепломассопотоки. Внутреннее ядро не связано с мантией. Полагают, что его твердое состояние, несмотря на высокую температуру, обеспечивается гигантским давлением в центре Земли. Высказываются предположения о том, что в ядре помимо железоникелевых сплавов должны присутствовать и более легкие элементы, такие как кремний и сера, а возможно кремний и кислород. Вопрос о состоянии ядра Земли до сих пор остается дискуссионным. По мере удаления от поверхности увеличивается сжатие, которому подвергается вещество. Расчеты показывают, что в земном ядре давление может достигать 3 млн. атм. При этом многие вещества как бы металлизируются - переходят в металлическое состояние. Существовала гипотеза, что ядро Земли состоит из металлического водорода.