本书以诺贝尔奖获得者的成就作为全书各个章节的引言，以地球系统科学(Earth System Sciense)的观点，从地质、地球物理、地球化学、海洋、生物、大气、天文等诸多学科，阐述地球科学的最新发展和人类面临的地球环境问题，最后以诺贝尔奖获得者克鲁芩(Crutzen)提出的最新地质时期“人类世(anthropocene)”作为全书的结尾。虽涉及的知识面广，但通俗易懂，又不乏趣味性，是一本了解地球系统科学的科普读物。

第1篇 新地球观

 第1章 指南针

[附文] 支配海洋者支配世界

 第2章 板块构造(1)

 第3章 板块构造(2)

[附文] 珊瑚礁是怎样形成的

 第4章 美丽地球：地球面貌的变迁

第2篇 地球年龄

 第5章 地球年龄争论

[附文] 地球年龄探索

 第6章 X射线发现

 第7章 放射能发现(1)

 第8章 放射能发现(2)

 第9章 同位素发现

 第10章 地球与月球

[附文] 月球基本参数

第3篇 地球起源

 第11章 宇宙的组成元素

 第12章 宇宙大爆炸(1)

[附文] 那颗恒星离我们多远

 第13章 宇宙大爆炸(2)

 第14章 恒星

 第15章 恒星诞生和演化

 第16章 恒星死亡：超新星爆发

 第17章 中子：自然界炼金术士

第4篇 温暖的地球

 第18章 有水的行星

 第19章 大洋表层水循环

 第20章 大洋深层水循环

[附文] 韩国东海(日本海)深层海水流动

 第21章 海洋与气候

 第22章 地表水文循环

 第23章 水：生命存在的绝对必需条件

第5篇 生命的地球

 第24章 绿色革命

 第25章 大气结构

[附文] 高空探险

 第26章 大气组成元素

 第27章 海水主要成分

 第28章 海洋组成元素

 第29章 地球历史：物种灭绝史

[附文] 化石与进化论的发展

第6篇 濒危地球

 第30章 原子能和核弹

 第31章 臭氧层变薄

 第32章 光烟雾

[附文] 历史的足迹：伦敦(L0ndon)型烟雾

 第33章 地球变暖

[附文] 地球变暖果真引起严重问题吗

 第34章 地球的可持续发展

引用的资料和文献

附录

 人名索引

 用语索引