地球科学では地球の表層領域を水圏、大気圏、岩石圏に区分する。生物圏はこれらの領域に重なり、地表や地中のみならず、大気圏、水圏に広がる。生物と非生物の相互作用で成り立っている環境の系を生態系と呼ぶが、生物圏とは地球環境全領域に広がる生態系の総体、及びそれが占める範囲とも定義できる。あらゆる生物の中でも特に微生物の存在範囲は非常に広く、深海や大気の上層から、地中まで広がっている。生物圏の概念は、地球科学や生態学に関連する学術分野(地球物理学・生物地理学・地質学・水文学など)で共通のものである。生物圏の中では、水の循環・大気や海水の対流などの非生物的な要因とともに、光合成・食物連鎖・生体物質の分解などの生物活動によって、物質およびエネルギーの循環が起きている(生物地球化学的循環)。非生物的・生物的を問わず、この循環は原則的には太陽エネルギーが元となって引き起こされている。用語の履歴.生物圏の範囲.生物の水平の分布については、極地から赤道地域まで生命の存在が認められている。動植物の分布だけについて考えるならば、地球上には「生息に不適な地域」も存在するが、極限環境微生物の発見により、生物圏は従来から考えられていた領域よりもはるかに大きいものということが理解されるようになってきた。ちなみに、「極限」という言葉は我々がよく知る動植物の側から見た見解であり、極限環境に適応した微生物にとっては極限とは限らず、動植物が生息する環境の方が彼らにとって極限になりうることに注意。生物圏と地球史.現在の地球の環境は、生物圏の歴史、すなわち生物の歴史・進化と切り離して議論することはできない。影の生物圏.スリーマイル島原子力発電所事故経緯.メルトダウンへ.当時の現場の環境.周辺地域への影響.人体への影響.動植物への影響.地域の動植物にも影響があったとも伝えられている。反核運動家は、放射性降下物は「地域の野生動物や農場の家畜に死や病気の災厄」をもたらし、その一例として馬や牛の繁殖率が著しく低下したことがペンシルベニアの農業局が出した統計に表れていると述べたが、同局は事故との関連を否定している。事故後のスリーマイル島原発.映画『チャイナ・シンドローム』.