从质量上看,地核占地球总质量的16%,地幔占83%,而与我们关系最密切的地壳,仅占1%而已.地壳、地幔和地核都是由岩石组成的吗?通过地震波探测,人们发现,全部的地壳都是由岩石组成的.而地幔的组成则很复杂,在地幔的最上面,物质的性质与地壳类似,人们认为那里也是岩石的领地.于是,科学家将地壳和地幔的最上部合在一起,命名为“岩石圈”.
在岩石圈之下的地幔和地核,通过地震波,人们可以确定物质是固体还是液体,密度有多大.目前人们认为,由于地幔能够使地震波中的横波通过,因此是固体的.而地核就比较复杂,地球深度从2900千米到5000千米的外核部分,横波无法穿过,表现出液体的特点；5000千米以下直到地心,是固态的.按照地核的密度推测,那里似乎以金属铁、镍为主.地核是一个炽热无比的世界,温度可能高达7000摄氏度以上,虽然在地表,铁的熔点只有1535摄氏度,但是在巨大的压力下,地球心脏的铁却拒绝熔化.
由于越接近地心,压力越大,所以物质的性质与地表有很大差异.比如地幔物质,虽然它被认为是固态的,但是在强大的压力下,地幔物质也会表现出流体的性质.就好比我们平时使用的蜡,常温下是固态的,当温度稍微升高,或者压力大一些,蜡会变得很柔软,用手指轻轻一捏,蜡就变形了；温度继续升高,蜡将熔化为液体.所以,关于地球深处具体是什么物质,处于什么状态,科学界还众说纷纭,难下结论.
地核又分为内地核与外地核两部份.地球内部越接近地心,温度越高,地心点的温度据科学家推测约为摄氏6000度.
液态地核说」主张地核是由密度9.11.5克/立方公分的物质在地核内部特殊高温与高压下所组成的.压力估计从液态地核最上部份的每平方公分1550吨到地心约3875吨.温度比较不确定,但从深矿坑得知温度会随深度而升高,而根据岩石的导热率,地质学家估计（相当粗略的）液态地核的温度约是摄氏5千度（木星的中心可能高达摄氏5万度）.
地核的物质是一些常见元素,这些元素使得仅有地球半径二分之一大小的地核却占了地球三分之一的质量.宇宙中最常见的重元素是铁,但它在地表的比重只有7.86克/立方公分,而在地核巨大的压力下,却可高达9至12克/立方公分,不过在地心中它是呈液状的,陨石可提供更多的证据.这些掉落的陨石可分两大类：石质陨石（stony meteorites）,其主要成分为矽酸盐；而铁质陨石（iron meteorites）则由90%铁、9%镍和1%其他元素所构成.许多科学家相信,陨石是破碎小行星的残余,有一些较大的陨石包含了金属与岩石两部份.金属部份必定为镍铁,这也可能就是地球金属核心的成分.事实上在1866年地质学家开始探测地核之前,法国地质学家杜布里（Gabriel August Daubrire）就由铁质陨石的成分指出地核为铁所组成.
事实上,大部份地质学家已接受一个论点,即地球由两个主要部份组成——矽酸盐地函和镍-铁地核（如同蛋白和蛋黄一样的组成）,他们并认为早期的地球必为液态,后来则可能包含两种互不溶解的液体.矽酸盐液体较轻,浮在上方并将热辐射到太空而冷却.底下的铁熔液则被上层隔绝未能直接暴露出来,释热很慢,所以可能到目前仍为液体.当然也并非所有科学家都接受地球有液态阶段的说法.美国化学家尤瑞（Harold Clayton Urey）特别坚持地球一直都是固态的.他驳斥说,巨大固态地球的铁核仍能由铁的缓慢分离而形成；即使现在,铁还可能以1秒5万吨的速率从地函迁移到地核中去.
