地球生物學是地球科學與生命科學交叉形成的一級學科,它研究作為地球系統三大基本過程之一的生命過程,即生物圈與地球其他圈層的相互作用。不僅是地球影響生物圈,而且生物圈也影響地球系統。這種相互作用或影響,從地球歷史早期起一直在協同、耦合地進行著。
生命與地球環境的協同演化是地球生物學的核心。當前地球生物學發展的重點是地球微生物學。宏體生物能反映地球環境對它們的影響及它們對環境的適應,但除植物外,它們對環境的影響有限。了解生物圈與地圈雙向的相互作用必須研究地球微生物學。生命科學和整個自然科學都在向微觀方向發展,不斷形成新的理論和技術方法。古生物學不能停留在以古動、植物學為主的階段,而要與生命科學和整個自然科學保持同步發展。我們已經找到了解決微生物與地質研究相結合問題的途徑。微生物功能群具有重要的地質學意義,是研究地球微生物學的突破口。地球生物學是古生物學的繼承和超越。分類系統學將仍然是研究的基礎,但是包含了傳統古生物學的地球生物學在學科內容和技術方法上將更多地與物理、化學、生物等學科交叉融合。其結果將使古生物學在時間上更前溯,在空間上更開拓,為古生物學在地球系統科學研究和為國民經濟主戰場服務中開闢更廣闊的前景。