Les océans ont d’abord été explorés afin d’être cartographiés. La Chine (XVe), le Portugal et l’Espagne (XVIe), les Pays-Bas (XVIIe) la Grande-Bretagne ou la France (XVIIIe) découvrent progressivement le globe. Le « passage du Nord-Ouest » ne fut identifié qu’au début du XXe siècle. Les profondeurs océaniques sont explorées depuis la seconde moitié du XXe siècle mais restent peu connues.
À l’heure actuelle, les ressources des océans (pêche, hydrocarbures, nodules polymétalliques) et leurs aspects géostratégiques (débouchés littoraux, routes maritimes, détroits, bases militaires) attirent la convoitise des différentes puissances et les conduisent à vouloir y affirmer leur souveraineté.
L’espace a d’abord été observé (œil nu, lunettes, télescopes et radiotélescopes) puis des engins ont exploré la haute atmosphère, la lune, les autres planètes du système solaire, voire au-delà avec les sondes Voyager, lancées en 1977. L’espace circumterrestre est devenu le domaine des satellites, indispensables aux télécommunications, au positionnement (GPS), à l’observation civile ou militaire de la planète : 2500 à 3000 sont actuellement en orbite et actifs.