地球是人类唯一的家园，资源和环境与我们的生活息息相关，可持续发展是目前全世界共同关心的话题。地球和空间科学的研究领域由地球内部延伸到行星际空间，包括这个广大区域中不同层次的结构和物质组成，以及物质的运动和各种物理化学过程，其目标是以物理或化学为基础，认识我们生活的地球和她周围的宇宙空间，了解地球本身的运动规律和其它星体对她的影响，为更加有效地利用资源，保护环境，防灾减灾，实现可持续发展奠定科学基础。
学院师资力量雄厚，有中国科学院院士3人，教授29人，副教授27人。承担多项国家重点基础研究发展规划项目、国家自然科学基金项目、国家攀登计划项目和中国科学院知识创新工程项目，是第三世界科学院的地球科学与天文学高级研究中心，空间物理、地球化学是国家级重点学科，固体地球物理为省级重点学科。
地球和空间科学学院的前身地球和空间科学系是1978年重组建系的。实际上早在从1958年科大建校时学院的部分专业就开始招收培养本科生。经过广大教师的共同努力，学院在空间物理、大气物理与大气环境、固体地球物理、地球化学、环境科学等专业方向上，科研和教学生机勃勃、成绩斐然。培养的硕士已经超过200人，博士也已有30余人，本科生目前每年都在70人左右。在我们培养的学生中有三人现在是中国科学院院士，一人是国家973计划首席科学家，有两人为北京大学的"长江学者"特聘教授。86届地球物理专业毕业生宋晓东关于地球内核比外部地球自转更快的研究被评为1996年度国际十大科技新闻。有多位毕业生在美国和欧洲的著名大学中获得了终生职位。
学院按地球物理学(包括固体地球物理和空间物理)、大气科学、地球化学、环境科学四个专业组织教学与科研，能够培养硕士和博士研究生并招收博士后。
固体地球物理：
运用物理学的各种原理和方法，以强有力的数学和计算机应用为工具，来研究固体地球的整体行为及其内部结构、物质组成、状态和运动规律、各圈层的演化和相互作用等动力学过程及其对人类的影响；了解整体地球系统的过去、现在和未来的行为，为认识和预报地震、火山、滑坡等自然灾害，为资源探测、能源开发、工程建设、污染治理和环境保护等实际问题提供理论依据。
空间物理：
主要研究近地(包括电离层、磁层)和行星际空间的各种物理过程，太阳活动的规律、起因及其对地球环境和地外飞行器的影响。
大气科学：
运用物理、数学、化学的理论和新的探测技术，研究大气运动及其变化的过程、机制与规律，探讨物质和能量在大气中迁移和转化的物理化学过程，以及人类活动对大气环境的影响。
地球化学：
运用现代化学理论与分析技术研究地球内部不同层圈岩石、矿物和流体的化学组成、结构及其演化规律，应用元素和同位素示踪方法解决岩浆演化、变质作用和成矿环境等基本科学问题，认识地球及其表层板块运动的化学地球动力学，探讨在自然条件下各种化学反应的机制等。
环境科学：
运用环境科学的基本理论、基本知识和基本技能，对地球固体圈层、水圈和生物圈、气圈以及近地空间等各个圈层的具体环境问题进行基础性和应用基础性的研究，包括环境的演化、环境监测与环境治理。
