Từ sự quan tâm về các vấn đề tự nhiên cũng như nguồn gốc Trái Đất, tạo nên sự hấp dẫn về khoáng vật và các thành phần khác trong vỏ Trái Đất. Hơn thế, tầm quan trọng của khai thác mỏ thương mại tăng cao ở châu Âu trong suốt nửa cuối thế kỷ XVIII đã phát triển những hiểu biết về quặng và phân bố tài nguyên thiên nhiên của họ.[24] Các học giả bắt đầu nghiên cứu bản chất Trái Đất một cách hệ thống, cùng với các so sánh và miêu tả không chỉ về mặt đất mà còn về các kim loại bán quý có giá trị cao. Ví dụ, năm 1774 Abraham Gottlob Werner xuất bản quyển sách "Von den äusserlichen Kennzeichen der Fossilien" (On the External Characters of Minerals - đặc điểm bên ngoài của khoáng vật), đã làm ông nổi tiếng bởi vì công trình này miêu tả một hệ thống chi tiết để xác định các đặc tính của khoáng vật dựa trên các đặc điểm bên ngoài của chúng.[25] Càng có nhiều đất sản xuất dùng trong khai thác mỏ được tìm thấy và các kim loại bán quý được xác định thì càng có thể kiếm được nhiều tiền. Điều này dẫn đến những thành công về kinh tế liên quan đến nhiên liệu được nhiều người biết đến và các dự án công cộng dễ dàng được thuyết phục. Với sự gia tăng số lượng người nghiên cứu về vấn đề này dẫn đến những quan sát rất chi tiết và đưa ra nhiều thông tin về Trái Đất.

Trong suốt thế kỷ XVIII, cây chuyện về lịch sử Trái Đất; theo quan điểm tôn giáo ngược với các bằng chứng thực tế một lần nữa trở thành các vấn đề được bàn luận phổ biến trong xã hội. Năm 1749 các nhà tự nhiên học người Pháp, Georges-Louis Leclerc, Comte de Buffon xuất bản công trình "Lịch sử tự nhiên" (Histoire Naturelle), trong công trình này ông chỉ trích các quan điểm Cơ Đốc giáo phổ biến của Whiston và những thuyết gia Cơ Đốc giáo khác về chủ đề lịch sử Trái Đất.[26] Từ thực nghiêm về sự nguội đi của địa cầu, ông thấy rằng tuổi Trái Đất không phải là 6.000 năm như ghi trong Kinh Thánh, nhưng phải lớn hơn 75.000 năm.[27] Một cá nhân có cống hiến đặc biệt khác đối với lịch sử Trái Đất mà không phải là Chúa hay Kinh Thánh đó là triết gia Immanuel Kant, ông đã đề xuất quan điểm này vào năm 1755 trong công trình "Allgemeine Naturgeschichte und Theories des Himmels."[28] Từ các công trình trên đã có nhiều ảnh hưởng đến nhân loại và nó được chấp nhân vào giữa thế kỷ XVIII để đặt vấn đề về tuổi Trái Đất. Câu hỏi này được xem là điểm ngoặci trong nghiên cứu về Trái Đất. Tại thời điểm đó việc nghiên cứu lịch sử Trái Đất từ các nhà khoa học có nhiều triển vọng hơn là các nhà tôn giáo.

Khoa học như một động lực đằng sau các nghiên cứu về lịch sử Trái Đất, việc nghiên cứu về địa chất bây giờ trở thành một nhánh của khoa học. Đầu tiên, về thuật ngữ và định nghĩa địa chất học nghiên cứu gì, quan tâm đến vấn đề già phải được xác định rõ. Thuật ngữ địa chất học được sử dụng chính thức đầu tiên trong các ấn phẩm của hai nhà tự nhiên học Genevian là Jean-Andre Deluc và Horace-Benedict de Saussure.[29] Thuật ngữ địa chất học không phải dễ dàng được chấp nhận cho đến khi nó được sử dụng trong bách khoa toàn thư một cách phổ biến, "Encyclopedie," được Denis Diderot xuất bản năm 1751.[30] Khi thuật ngữ được đặt ra trong việc nghiên cứu về Trái Đất và lịch sử của nó, địa chất học (geology) trở nên thịnh hành hơn một cách chậm chạp và được giảng dạy như là một nhánh nghiên cứu tại các viện giáo dục. Năm 1741 hầu hết các viện nổi tiếng trong lĩnh vực lịch sử tự nhiên, Bảo tàng Quốc gia về lịch sử tự nhiên ở Pháp thiết kế chương trình giảng dạy đầu tiên đặc biệt về địa chất học.[31] Đây là một bước quan trọng trong sự phát triển của địa chất học như là một ngành khoa học và người ta nhận ra tầm quan trọng từ những đóng góp tích cực của ngành khoa học này cho đời sống xã hội.

Sau khi chương trình về địa chất học trở thành một nhánh nghiên cứu đặc biệt tại một viện nghiên cứu, môn học này phát triển rộng trong giáo dục xã hội. Vào thập niên 1770 hai học thuyết "không đội trời chung" được phát triển từ những người theo đuổi nó được xuất bản. Hai học thuyết này đối ngược hoàn toàn dùng để giải thích về các lớp đá trên bề mặt Trái Đất được hình thành như thế nào. Nhà địa chất học người Đức, Abraham Werner đưa ra học thuyết rằng các lớp đá bao gồm cả bazan và granit được hình thành từ sự lắng đọng trong đại dương bao phủ trên toàn Trái Đất từ trận Đại Hồng Thủy. Các lý giải của Werner đã có ảnh hưởng vào thời đó và được gọi là học thuyết thủy thành.[32] Nhà tự nhiên học người Scottish, James Hutton, phản bác quan điểm theo học thuyết thủy thành và ông cho rằng Trái Đất được hình thành từ sự hóa rắn từ từ của vật liệu nóng chảy với tốc độ chậm giống với quá trình xảy ra trong suốt chiều dài lịch sử và tiếp tục cho đến hiện tại. Từ đó ông kết luận rằng tuổi Trái Đất là rất khó có thể xác định được cũng như không trùng với mốc thời gian ghi trong Kinh Thánh là 6.000 năm, học thuyết này được gọi là học thuyết hỏa thành. Những người theo học thuyết hỏa thành thì cho rằng các hoạt động núi lửa là tác nhân chính tạo thành các đá chứ không phải được tạo thành từ Đại Hồng Thủy.[33]