地球和空间科学学院本科专业分为：地球物理学专业、大气科学专业、地球化学专业和环境科学专业。其中地球物理学专业又分为固体地球物理学和空间物理学。
地球物理学
固体地球物理学 主要学习运用物理学的各种原理和方法，以强有力的数学和计算机应用为工具，来研究固体地球的整体行为及其内部结构、物质组成、状态和运动规律、各圈层的演化和相互作用等动力学过程及其对人类的影响；为了解整体地球系统的过去、现在和未来的行为，为认识和预报地震、火山、滑坡等自然灾害，为资源探测、能源开发、工程建设、污染治理和环境保护等实际问题提供理论依据。学生应具有坚实的数理基础，广泛、系统的地球物理和地球科学知识，较好地掌握地球物理实验技能，同时具备较强的计算机应用和软件开发能力，成为在科研机构、高等学校或相关的技术和行政部门从事科研、教学、技术开发和管理工作的高级专门人才。专业课程有： 连续介质力学、波谱分析和数字信号处理、地震学、地震分析与地震预报、地质学基础、野外地质学、重力与固体潮、应用地球物理学、地震勘探引论、普通地球化学等。
空间物理学 主要研究近地(包括电离层、磁层)和行星际空间的各种物理过程，太阳活动的规律、起因及其对地球环境和地外飞行器的影响。学生应具有坚实的数理基础和空间物理专业知识，掌握基本的近代物理和电子学实验技术，具备应用计算机进行数字模拟和处理数据的能力。专业课程有： 流体力学、磁流体力学、等离子体物理、高层大气和电离层物理、行星际空间和磁层物理、波谱分析和数字信号处理、太阳物理、空间粒子辐射探测、空间环境测量实验等。