D'un point de vue de sa forme, bien que dans la vie de tous les jours, la Terre semble plane, elle est globalement sphérique. La constatation a été faite dès l'Antiquité. De nombreuses observations (cycles lunaires, disparition apparente de bateaux à l'horizon...) ont permis d'en témoigner. Des calculs de la longueur d'un méridien (40 000 Km) ont été effectués par mesures d'angles ou de longueurs.

Du fait de la sphéricité de la Terre, la position d'un point en surface est déterminée par deux coordonnées angulaires : latitude et longitude. Le trajet court d'un point à un autre est un arc de cercle en surface.

Concernant l'âge de la Terre, de nombreuses méthodes ont été utilisées pour le déterminer au cours de l'histoire : empilement de roches sédimentaires, temps de refroidissement... Son âge est de 4,57⋅109 ans.

D'un point de vue des mouvements dans l'Univers, on distingue deux aspects suivant le référentiel utilisé :

  • Dans un référentiel géocentrique, la Lune tourne sur elle-même et autour de la Terre (trajectoire quasi-circulaire).

  • Dans un référentiel héliocentrique, la Terre tourne sur elle-même et autour du Soleil (trajectoire quasi-circulaire).

Ces aspects de la connaissance de notre planète, notamment la conception héliocentrique, ont engendré de grands débats voire des controverses majeures dans l'histoire.