思想和理论基础，构成了地质学作为一门科学在发展过程中所需的基础。这些工程师中，比如美国的刘易斯·埃文斯（1700年—1756年），英国的威廉·史密斯（1769年—1839年），法国的皮埃尔·科迪尔（1777年—1862年），以及其他人都是地质学的鼻祖。

他们对于地质学的兴趣往往源于“需要知道”。他们面对着实际的工程问题，这种问题只能通过知识和对当前他们所面临的状况有所了解的基础上来加以解决。

在十九世纪的后期，随着地质学和工程学的发展，地质学已经成为了一门或多或少受人尊敬的自然哲学，组成了教育的一部分，并被认为是适合有教养的女孩子所学习的学科。工程学，由于在运河和铁路建设中进行搬运的工作，因此被贴上了“苦力”的标签，而在另一方面，其仍然被认为是一个非常实用的学科。对工程学理论上的理解是源于实际工程中出现的问题。对于有着地质知识的工程师，面对着越来越困难的工程挑战，作为一门先进的科学，在诸如美国的詹姆斯·达纳（1813年—1895年），瑞士的阿尔伯特·海姆（1849年—1937年）和英国的阿奇博尔德盖基爵士（1835年—1924年）等地质学家的领导下，却没有像地质学那样迅速地进步。因此，到十九世纪末，大多数民用工程师对于有关地质的知识都相对知道得较少，并且很少有地质学家对地质学的工程应用有所关心或者对其有兴趣。

地质学和工程学之间的这种分工不断扩大的现象是在十九世纪和二十世纪初由于土力学工程师的发展所带来的，通过查尔斯·库仑和麦凯恩·朗肯工程师，他们发展了在工程应力引起变形的情况下，计算地球质量的方法。这种大跃进的现象可能被认为是发生在由卡尔·太沙基在1925出版的《土力学》书上，这本书汇集了以前的知识，又增添了新的理论和经验，作为在土木工程领域内运用他们自己的权利建立的一个学科，叫做土力学。在随后由太沙基和其他人编著的出版物继续承认了一个清晰的认识，就是在土木工程的设计与施工中，地质条件的重要性。然而，这样的评价还没有被证明是普遍的评价，许多工程师仍然依靠的是不足的地质知识，或者是简单的地面模型。

在具体工程中的失败，比如1900年在德克萨斯州的奥斯丁大坝和1928年在加利福尼亚州的圣弗朗西斯科大坝，表明了它们在工程设计中缺乏对地质条件的重要性评估。

这样的失败强调了在土木工程现场需要有专家对地质条件进行评估，到上世纪40年代的时候，才出现了土木工程师以顾问的身份雇佣地质学家的这种趋势。然而，当某一个有才华的人，比如美国的查尔斯·伯基（佩奇，1950年）和捷克斯洛伐克的圭多·赞鲁巴（赞鲁巴和孟格尔，1976年），他们执行该任务非常好，但他們并不总是很成功的联合在一起。一些地质学家有着充足的工程学知识来理解工程师的要求，而一些工程师已经拥有了不只是最肤浅的地质学的知识。尽管对这些问题的认识，需要慢慢地进步，从而脱颖而出一个具有新特征的地球科学家，叫做“工程地质学家”。最早期的工程地质学家地质学家曾被吸引到工程中来就业，培养自己的知识和积累经验来进行自我学习。某些著名的工程师，比如加拿大的罗伯特·莱格特（莱格特1939年），进一步开发了地质方面的知识以实现互补的目的。