Vernadskijs konsept om biosfære var del av en ny geokjemisk oppfatning av jorden, som oppfattet den som en dynamisk organisering av energi og materie. Et system som kunne betraktes som en «termodynamisk maskin». Vernadskij beskrev biosfæren som «en region der kosmisk energi blir transformert.» Han var inspirert av tidlige tanker om bioenergetikk, blant annet et essay om metabolisme av den tyske fysiologen Julius Robert von Mayer (1814–1878) fra 1845, den tyske plantefysiologen Wilhelm Pfeffer (1845–1920), den russiske darwinisten Kliment Timirjazev (1843–1920) og den franske filosofen Henri Bergson (1859–1941). I Vernadskijs bilde av biosfæren er jordsystemet en planet i et kosmisk miljø hvor den får sin energi fra solen.