Vor ca. 4,6 Mrd. Jahren entstand die Erde aus einer heißen Gas- und Staubwolke. Die Bildung der Sonne erfolgte durch Zusammenballen der Hauptmasse, während in den "kühleren" Außenbezirken der Wolke die Erde und andere Planeten entstanden. Während der Abkühlung sanken die dichteren und somit schwereren Elemente Eisen und Nickel vorzugsweise in den inneren Kern. Der Erdmantel besteht vorwiegend aus Eisen und Magnesium und die Erdkruste aus den leichteren Elementen Silizium und Aluminium. Die Ursache dafür ist, dass Silizium in der Hitze mit anderen Elementen relative leichte Gemische (sog. Silikatschmelzen) bildet, die sich wegen ihrer geringen Dichte über die Schmelzen dichterer Metalle legen. Silizium und Aluminium sind neben Sauerstoff die häufigsten Elemente der Erdkruste. Die Erde ist schalenartig aufgebaut und besteht aus folgenden Schalen (vom Zentrum zum Rand)  :

• 1: Ober- und Unterkruste
  
• 2: Mantel
  
• 3: Kernschale
  
• 4: Kern
  

Schalenaufbau der Erde

( Quelle: http://www.tk-logo.de/index.html?basics/unsere-erde/ba-erde-aufbau-erde.html, Grafik: Dr. Alexander Stahr)

Von 92 natürlichen Elementen sind nur acht zu mehr als 1% beteiligt. Davon sind vier Pflanzennährelemente (Fe, Ca, K, Mg). Die übrigen Nährelemente treten in untergeordneten Mengen (P, S) auf. Stickstoff, als Hauptbestandteil in der Erdatmosphäre, ist nicht in Mineralen und Gesteinen, sondern im Boden nur in der organischen Substanz enthalten. Minerale sind chemisch und physikalisch einheitliche feste Naturkörper. Sie sind in der Regel als Kristalle ausgebildet, können aber auch  amorph auftreten. Sie entstehen im Zusammenhang mit den Prozessen der Gesteinsbildung als petrogene oder primäre Minerale und bei der Bodenbildung als pedogene oder sekundäre Minerale. Von den weit über 2000 bekannten Mineralen zählen nur knapp 200 zu den gesteinsbildenden Mineralen. Die Minerale werden unterteilt in

• Petrogene oder primäre Minerale nach ihrer kristallchemischen Struktur (nach   ):
  
  1. Element-Minerale
     
  2. Silikate und Quarz: a) Inselstruktur, b) Kettenstruktur, c) Bandstruktur, d) Schichtstruktur, e) Gerüststruktur
     
  3. Karbonate
     
  4. Oxide, Hydroxide
     
  5. Sulfate, Molybdate, Wolframate
     
  6. Sulfide und Arsenide
     
  7. Nitrate, Borate
     
  8. Phosphate, Arsenate
     
  9. Halogenide
     
• Pedogene oder sekundäre Minerale:
  
  1. Oxide und Hydroxide
     
  2. Tonminerale