Si les travaux sur la géographie de l'industrie sont plus anciens (Pierre George en France au milieu du XXe siècle) que ceux sur les services, leur localisation n'en est désormais pas moins étudiée. La géographe belge Bernadette Mérenne-Schoumaker a ainsi travaillé sur les services, après s'être intéressée aux matières premières et à l'industrie. Dans la tripartition de l'économiste Colin Clark (1947), les services correspondent au secteur tertiaire. Le « déversement productif » de l'agriculture vers l'industrie, puis les services s'est tellement accentué depuis les Trente Glorieuses que, dans les pays développés, les services représentent entre 75 et 80 % de l'emploi et de la valeur ajoutée. Même dans les Sud, les pays où les services ne sont pas majoritaires sont rares. Les chercheurs se posent la question d'éclater le secteur tertiaire, devenu tellement omniprésent qu'il en est peu pertinent.
Il est notamment possible d'opposer des services supérieurs (ou secteur quaternaire, ou tertiaire supérieur) à des services banals. Cette distinction recoupe largement, mais pas totalement, celle entre les services aux entreprises (B to B, business to business) et les services à la personne (B to C, business to consumers). Les premiers comprennent notamment ceux que l'INSEE appelle en France les cadres des fonctions métropolitaines : ingénieurs, chercheurs, informaticiens, avocats spécialisés, traders, etc. Ces entreprises se localisent dans les grandes métropoles et, en leur sein, dans les quartiers d'affaires que sont les CBD (La Défense à Paris, City de Londres, Manhattan à New York). Le phénomène est cumulatif : plus une ville dispose à une date t d'une surreprésentation de ces emplois, plus cette surreprésentation est appelée à s'accroître à date t +10 ans, t +20 ans, etc. Une partie des services aux entreprises entrent dans la catégorie des services banals, avec des emplois moins qualifiés et peu rémunérateurs (gardiennage, nettoyage) ; ces emplois sont situés eux aussi dans les centres-villes et villes centres, près des autres entreprises pour lesquelles elles font de la sous-traitance. Dans les Suds, de nombreux emplois de service restent informels et précaires (gardiennage de voiture, lavage de pare-brise au feu rouge).
Les services à la personne relèvent, en général, du tertiaire banal. Leur localisation se fait au marché, c'est-à-dire à proximité des consommateurs. Qu'il s'agisse de services privés (commerces, cinémas, etc.) ou publics (écoles, hôpitaux), ils se localisent donc prioritairement dans les grandes villes. Ils visent en général à mailler la population et le territoire. Le géomarketing est utilisé dans les études de concurrence afin d'ouvrir un nouveau service à but lucratif en le localisant là où il sera le plus rentable en fonction de la clientèle potentielle et de la concurrence existante. Quelques services disposent de localisation particulières : ceux gourmands en espace sont relégués des centre-villes (parcs d'attraction, hypermarchés, stades, aéroports, prisons, marchés de gros) vers la périphérie (stade de France dans la Plaine Saint-Denis), tandis que certains services se localisent près de leurs concurrents pour bénéficier des mêmes aménités (hôtels près des gares au centre-ville, ou dans les aéroports) ou d'une meilleure visibilité (antiquaires souvent dans un même quartier, bijoutiers ou magasins de vêtements dans les mêmes rues commerçantes) qui attire les consommateurs et leur fait donc plus gagner que s'ils étaient sans concurrents, mais isolés et donc peu fréquentés.
Une partie des services sont intermittents pour suivre les évolutions de la population : les stations balnéaires connaissent un afflux de touristes à la belle saison et celles de montagne l'hiver, provoquant des besoins en saisonniers. Certains services (casinos et jeux d'argent) sont limités à quelques territoires spécifiques (villes thermales, stations balnéaires, territoires en difficulté comme les réserves amérindiennes aux États-Unis) dans la plupart des États. Un certain nombre de services peuvent enfin être ubiquistes en raison du télétravail. S'il s'agissait traditionnellement d'emplois peu qualifiés (centres d'appels francophones à Madagascar, anglophones en Inde pour les services clients et le démarchage téléphonique) et représentant un faible poids de l'emploi (moins de 3 %), la pandémie de Covid-19 a inversé les cartes notamment dans les pays développés. De plus en plus de programmateurs informatiques, chercheurs et autres cadres s'éloignent de leur lieu officiel d'emploi pour télétravailler à 50, 80 ou près de 100 %.
