Địa lý được coi là một môn khoa học vì nó sử dụng phương pháp khoa học và đề cao các nguyên tắc khoa học và logic. Những phát minh như la bàn, hệ thống thông tin địa lý, hệ thống định vị toàn cầu và viễn thám sẽ không thể thực hiện được nếu không có địa lý.
Các khám phá về địa lý, bao gồm cực bắc và cực nam, từ tính của trái đất cũng như chuyển động quay và cách mạng được thực hiện thông qua quan sát, giả thuyết và thử nghiệm.
Việc nghiên cứu địa lý với tư cách là một khoa học đã trải qua một sự thay đổi vào cuối những năm 1950 một phần do công trình của Kurt Schaefer, một giáo sư người Đức tại Đại học Iowa, người đã xuất bản một bài báo năm 1953 cố gắng xác định lại khái niệm địa lý trong thuật ngữ khoa học. Trước bài báo của Schaefer, niềm tin phổ biến là địa lý chủ yếu tập trung vào các mối quan hệ xã hội học. Niềm tin này đã làm suy yếu tác động của việc nghiên cứu địa lý đối với cộng đồng khoa học vào thời điểm đó.
Bài báo của Schaefer đã định nghĩa địa lý là nghiên cứu về các quá trình tự nhiên hình thành nên các đặc điểm vật lý của Trái đất. Công việc của Schaefer, cùng với những người khác, đã dẫn đến sự thay đổi trong cách thực hành và nghiên cứu địa lý. Môn địa lý trở nên chặt chẽ hơn về mặt khoa học và bắt đầu sử dụng các phương pháp định lượng. Những thay đổi này đối với nghiên cứu, thực hành và trọng tâm của môn địa lý sẽ khiến nó được đánh giá cao hơn và hữu ích hơn.
