Theo Đại học Indiana, các nhà địa chất quan sát bên trong Trái đất bằng cách sử dụng sóng địa chấn để xác định độ sâu của các lớp vật chất nóng chảy và bán nóng chảy bên trong Trái đất. Các trạm địa chấn đặt trên khắp thế giới ghi lại sức mạnh của các loại sóng khác nhau để thiết lập cấu trúc bên trong Trái đất.
Hai loại sóng chính được sử dụng để quan sát bên trong Trái đất là sóng P và sóng S. Sóng P là sóng áp suất có thể đi qua vật chất lỏng và rắn, trong khi sóng S chỉ có thể truyền qua chất rắn. Sóng P cũng truyền nhanh hơn sóng S. Sóng P và sóng S cũng được sử dụng để đo khoảng cách của các trận động đất từ một trạm quan sát.
Phần lõi bên trong của Trái đất chủ yếu được cấu tạo bởi vật chất dày đặc. Có ba lớp vỏ chính tạo nên hành tinh Trái đất: lớp vỏ, lớp phủ và phần lõi. Bên trong Trái đất được cấu tạo bởi lớp phủ và lõi, cả hai đều có độ dày tương đương nhau. Theo Cơ quan Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ, phần lõi chỉ tạo thành "15 phần trăm thể tích Trái đất, trong khi lớp phủ chiếm 84 phần trăm." Lớp vỏ chỉ chiếm 1% tổng thành phần của Trái đất. Các nhà địa chất đang nâng cao hiểu biết của họ về bên trong Trái đất bằng cách thực hiện các thí nghiệm trong phòng thí nghiệm trên đá ở áp suất cao và phân tích hồ sơ động đất trên máy tính.