Методы географических исследований разделяются на традиционные и современные.
К традиционным относятся методы наблюдения. Это проведение наземных экспедиций, создание стационарных пунктов, например, станций наблюдения за вулканами, метеостанций или научно-исследовательских станций в Антарктиде, в том числе и украинской «Академик Вернадский».
Картографический метод даёт возможность изобразить и проанализировать развитие географических явлений и объектов в пространстве и времени с помощью условных знаков.
Исторический метод географических исследований помогает анализировать развитие природы и общества за весь период их существования. Математический метод использовали издавна при составлении географических карт, в период развития электронно-вычислительной техники, компьютера для обработки информации, моделирования природных явлений и процессов.
Космический метод географических исследований является самым современным, поскольку делает возможным познавать процессы и явления на всей поверхности Земли. Изучение нашей планеты с помощью космических аппаратов только начинается, поэтому впереди — великие достижения в развитии науки о Земле.