ticoAg/ChineseCorpus-Kaggle-fanti huggingface dataset:
英語geography一詞源自古希臘語γεωγραφ?α（羅馬化：geographia），由geo（意為“大地”）和'（意為“寫”）組成，字面意思為“對大地的描述”。最早使用geography的是埃拉托斯特尼（Eratosthenes），他用此詞表示研究地表景物的學問。
日本在明治維新後，將英語geography一詞譯為地理，之後傳入中國。1902年，光緒皇帝接受吏部尚書張百熙建議，頒佈《欽定學堂章程》，故一般小學課目有史學、輿地二項。1903年，張百熙派吳汝綸赴日本考察教育後，負責教育改革的張百熙、張之洞、榮慶向皇帝建議重訂學堂章程。在重訂章程後，一般小學依日本語改稱初等小學，而史學、輿地二科，則改稱歷史、地理。之後，地理一詞在中國廣泛流傳。
古代的地理學主要探索測量地球形狀、大小的方法，描述已知的國家和地區。傳統上，地理學有四個基本的研究範疇：
* 自然及人文現象的空間分析，研究事、物的分佈。
* 區域研究（area studies），鑽研某地方或區域，並與他者比較異同。
* 人地關係（man-land relationship）研究，探討自然現象與人相互的影響。
* 地球科學，以自然科學角度探索地球。
相比之下，現代地理學則是涵蓋多重學科的大學問。歷經科學化的辯證和計量革命（Quantitative revolution），並與各門哲學思想對話後，現代地理學主張理解空間、人類及自然的複雜性（complexity）──不僅僅只是「知其然」，而要做到「知其所以然」。
一般認為，地理學家與地圖學家同屬，都是研究地名與數字。雖然許多地理學家都有地名學及地圖學訓練，但兩者都不是地理學的主旨。地理學家研究現象、過程、特徵以及人類和自然環境的相互關係，之於空間及時間上的分佈。空間及時間涉及的主題包羅萬有，例如氣候、生態、經濟，故地理學是一門跨學科的學問。
地理學可略分為二：自然地理學及人文地理學。自然地理學著眼自然環境，如地形的形成過程、有關氣候、土壤、水、生態、植被等的各種現象及其相互關係。人文地理學則著眼人造環境，例如人類如何開拓、管理和看待空間。自然與人的關係難解難分，故此立環境地理學，旨在基於自然地理學與人文地理學的研究成果，分析自然與人的相互關係，並提出人類適應、改造自然，以切合自身永續發展。
自然地理學屬自然科學，專門探索大自然（巖石圈、大氣圈、水文圈、生物圈）的變化模式，可分類為以下範疇：
生物地理學及景觀生態學
氣候學及史前氣候學（Paleoclimatology）
海洋學及海岸地理學（CoastalGeography）
環境地理學及環境管理（EnvironmentalManagement）
古地理學及第四紀學（QuaternaryScience）
水文學及水文地理學
土壤學及土壤地理學
冰川學及凍土學
地震學及火山學
人文地理學則探討人與環境的相互影響，研究人與社區、文化、經濟的關係，故可歸社會科學一類。雖然人文地理學的少有談及地貌（見自然地理學），可是人類活動確為山川地貌、區域氣候左右（如荒漠不宜耕作）。故此，討論人文地理學時並不可漠視地貌氣候等自然因素，環境地理學正好連繫兩者。人文地理學可分下列範疇（詳見人文地理學）：
社會文化地理學（文化地理學及社會地理學）
經濟地理學及商業地理學
歷史地理學及時間地理學（Time Geography）
人口地理學及人口學
工業地理學及農業地理學
聚落地理學及都市地理學
政治地理學及地緣政治學
人類學問與日俱增，時有他學之新猷用於人文地理學研究，如：
* 地理知識學（Geosophy）
* 文化理論（Cultural theory）
第二次世界大戰造成的空氣污染。
環境地理學從空間層面描述人類與大自然的關係，連結人文地理學和自然地理學。環境地理學不單牽涉兩者的學問，亦會從哲學層面，思考對人類有利的自然環境條件，使之概念化。
此外，全球化及科技發展（technological change）令人與環境的關係有所改變。環境地理學的研究範疇，如災害管理、環境管理（environmental management）、可持續性，生態政治學（ecopolitics），政治生態學（political ecology）等，則是為理解此轉變之法。
數值高程模型（Digital Elevation Model, DEM）
地理資訊學（geomatics）是地理學的一門分支，它在1950年代的地理學計量革命（quantitative revolution）中首先出現。地理資訊學包含利用地圖學及測繪學所使用的傳統空間技術及電腦應用。地理資訊學與其他利用地理資訊系統及遙感方法的學科一起成為一門普遍的科目。地理資訊學亦引起部分地理部門的復興，此現象特別在1950年代經歷地理部門衰退的北美洲更為顯著。
地理資訊學包含大範圍的學科包括空間分析，例如地圖學、地理資訊系統、遙感探測及全球定位系統。
區域地理學是地理學的一門分支，她研究地球上不同大小的區域。其主要目的是去理解或定義個別地區包含人類及自然因素的獨特性或特色。區域地理學的注意力亦有放在區域化（regionalization）上，包括適合的的方法把空間分界成為區域。
區域地理學亦被認為是研究地理科學的必然方式（類似計量革命或批判地理學），詳細參見地理學歷史。
* 城市規劃，區域規劃（regional planning）及空間規劃（spatial planning）：利用地理科學幫助決定如何發展（或是不發展）土地去滿足特定條件，例如安全、美觀、經濟機會、保護建築或自然遺產等等。城市、城鎮及區域規劃可以被視為應用地理學。
* 區域科學：區域學在1950年代由沃爾特·艾薩德（Walter Isard）帶領而冒起，它提供一個更為以數據及分析作基礎的方法去面對地理學問題，而不是傳統地理學上以描述的趨向去面對。區域學包含的知識中空間向度（spatial dimension）扮演重要的角色，例如區域經濟學、資源管理（resource management）、區位理論、城市規劃、區域規劃、交通運輸、通訊、人文地理學、人口分布（population distribution）、景觀生態學及環境質素。
* 行星學：雖然地理學通常關注地球，但亦有可能非正式地用作描述其他世界的研究，例如太陽系的其他行星，甚至更遠。研究比地球更大的系統通常會形成部分天文學或宇宙學。其他行星的研究通常被稱為行星學。
因為空間的相互關係對於作為一門概要性科學（synoptic science）的地理學十分重要，所以地圖是一個主要工具。地理學分析除了利用經典的地圖學外，亦融合現代化的方法，即以電腦為基礎的地理信息系統（GIS）。
地理學家在其研究中使用四個相關的方法：
* 系統性（Systematic）- 組合地理學知識成為不同類別，從而全面探索。
* 區域性（Regional） - 在特定區域或位置層面去考證不同類別的系統性關係。
* 描述性（Descriptive）- 簡潔地確定總體及特點所在。
* 分析性（Analytical） - 探究地理區域中總體及特點出現在所在地的原因。
塞維爾聖伊西多爾（St. Isidore）的世界TO地圖副本（1475）。
地圖學研究地球表面利用符號的表示方法（即地圖製作）。雖然其他分支學科需要利用地圖表示她們的分析，但是實際的地圖製作理論已經十分足夠從其他學科分別開來。地圖學由起草技術的集合成長為實際的科學。
地圖學家（Cartographers）必須學習認知心理學及人因工程學去理解那種符號表達地球的資訊最為有效，而學習行為心理學則可以引導地圖讀者對資訊作出行動。她們必須學習大地測量學及頗為高階的數學去理解地球的形狀如何影響地圖符號的變形，從而反映在平面上作觀察。地圖學可以毫無爭議地被視為地理學中的大型學科的種子。大部分地理學家在幼年時對地圖充滿幻想視為一個她們將會窮一生精力去追尋地理學的早期表徵。
GvSIG地理信息系統
地理資訊系統（Geographic information systems,GIS）處理並儲存高準確度的地球資訊在電腦內。除了其他地理學分支外，地理信息系統專家必須理解電腦科學及資料庫系統。地理資訊系統引起地圖學革命性的改變；幾乎所有的地圖製作現在都以地理資訊系統軟件幫助製成。GIS同時亦代表地理信息科學（Geographic Information Science），即利用地理資訊系統的軟件和技術去代表、分析及預測空間關係的科學。
美國NASA裝載於一架DC-8飛機側面的‘AirSAR’合成孔徑雷達
遙測（Remote sensing）可以被定義為一門取得從遠處量度出來的資訊的技術和科學。遙測的資訊由多方面而來，包括衛星地圖、航空攝影及手提感應器。地理學家不斷增加利用遙測去得出的地球表面、海洋及大氣資料。其原因為：
# 遙測能夠提供多樣空間尺寸的資料（局部至全球）
# 遙測能夠為關注地區提供一個概要觀點
# 遙測能夠容許到達偏遠及難接近的地點
# 遙測能夠提供電磁波譜中可見光外的光譜資料
# 遙測能夠促進對於個別地點因為時間流逝而如何改變的研究
遙測得到的資料可以獨立分析或是與其他數碼資料層面（例如地理信息系統）一併分析。
地質統計學（Geostatistics）處理利用地理數量方法得出的資料，特別是應用統計學方法去探索地理現象。地質統計學被廣泛應用在眾多範疇包括：水文學、地質學、石油開採（petroleum exploration）、天氣分析、城市計劃、物流及流行病學。地質統計學的數學基礎來自數據聚類、區別分析（discriminant analysis）、無母數統計與及其他一眾科目。地質統計學的應用在地理信息系統，特別在未量度點的插值（估計）十分依賴。地理學家在地理數量技術中有顯著參與。
民族（1899）
地理質性方法（Geographic Qualitative Methods），或民族誌學（Ethnography）的研究技術被人文地理學家所採用。文化地理學有利用質性研究的傳統，而質性研究亦被人類學及社會學利用。人文地理學家透過參與觀察（Participant observation）及深入訪問取得質性資料。
阿那克西曼德出版的世界地圖的現今猜測
米利都的阿那克西曼德的構想被後期的希臘作家認為是地理學的始創人，而現在只能夠以其承繼者的片段才可以得知其一二。阿那克西曼德的貢獻包括發明晷針（Gnomon），一個雖然簡單但是她提供一個有效的希臘工具作為量度緯度。泰勒斯與阿那克西曼德亦因為預測日蝕而獲讚揚。地理學的基礎可以追溯至古代文化，例如古代、中世紀及近現代的中國歷史。最初以藝術與科學層面探索地理學的古希臘，則利用地圖學（詳見地圖學歷史History of cartography）、古希臘哲學、古希臘文學或數學（詳見數學史History of mathematics）等方面去探究地理學。
第一個指出地球為球體的人有究竟是巴門尼德或是畢達哥拉斯的爭議。阿那克薩哥拉雖然能夠利用解釋日蝕論證出地球是圓形，但他和其他當代學者一樣認為地球是平面的。埃拉托斯特尼是其中一個最初估計地球半徑的人。
15世紀印刷的托勒密地圖展現出經緯線系統
第一個最初準確的經緯線系統被認為是喜帕恰斯。他利用巴比倫數學推演出一個六十進位法（sexagesimal）系統。經線及緯線被細分為360°，每度更被細分為60′（角分）。為了量度（不同位置的經度，他提出利用日蝕去決定相對時間的差距。羅馬帝國探索新地方時的廣泛製圖在以後提供一個高度的資訊性去給托勒密建構詳細的地圖集（atlas）。托勒密伸延喜帕恰斯的成果，在他製作的地圖上利用坐標網（grid system）及使用56.5英里作為一度。
羅馬帝國在中世紀瓦解時地理學的演化由歐洲轉移至伊斯蘭世界。學者包括製作詳細地圖的阿布·阿卜杜拉·穆罕默德·伊德里西（Abu Abd Allah Muhammad al-Idrisi）、伊本·巴圖塔、伊本·赫勒敦提供朝覲的詳細描述。另外，伊斯蘭學者翻譯和詮釋古羅馬和古希臘的早期著作，並在巴格達建立起智慧所（House of Wisdom）作為以上用途。三世紀直到13世紀，中國歷史上的地理學研究方法及地理學文學寫作都比起歐洲的大幅度地複雜很多。中國地理學家例如劉安、沈括、范成大、周達觀、徐霞客等寫出很多重要的專著，但是在17世紀後，西方的地理學觀念及方法大多都被中國所採用。
在16世紀至17世紀的地理大發現時期，探險家如克里斯托弗·哥倫布等發現及佔據新土地，需要令地理資料更為準確，與及一個更為堅固的理論基礎。由杰拉杜斯·麥卡托（Gerardus Mercator）和伯恩哈德·瓦倫紐斯（Bernhardus Varenius）的著作《地理學概論》（Geographia Generalis）正正是新出現的科學化地理學的一流例子。
地理學先驅者亞歷山大·馮·洪堡的自畫像
地理學在18世紀及19世紀被認同為一個獨立學術科目，並成為歐洲（特別是巴黎及柏林）大學的一門經典課程。19世紀期間眾多地理學協會發展起來，包括1821年成立的巴黎地理學會（Société de Géographie）、1830年成立的皇家地理學會（Royal Geographical Society）、1845年成立的俄羅斯地理學會（Russian Geographical Society）、1851年成立的美國地理學會（American Geographical Society）與及1888年成立的國家地理學會。伊曼努爾·康德、亞歷山大·馮·洪堡、卡爾·李特爾及維達爾·白蘭士（Paul Vidal de la Blache）的影響可以被視為地理學由哲學轉變為學術科目的一個轉捩點。
在經歷兩個世紀的科技進步如電腦等引致地理資訊學的發展和引進新方法如參與觀察及地質統計學作為地理研究的工具。在20世紀的西方，地理學科經歷四個過程：環境決定論、區域地理學、計量革命及批判地理學。因為地球科學追求以一個全面涵蓋的視界理解世界的關係，跨學科連接在地理學、地質學、經濟學、社會學、人口統計學間大量加強。
揚·弗美爾所繪的《地理學家》
* 埃拉托斯特尼（Ερατοσθ?νη?，前276年－前194年）：主要貢獻為設計出經緯度系統以及計算出地球直徑大小。
* 克勞狄烏斯·托勒密（Κλα?διο? Πτολεμα?ο?，約90年－168年）：編譯希臘及羅馬知識而成著作《地理學指南》。
* 杰拉杜斯·麥卡托（Gerardus Mercator，1512年－1594年）：創新的地圖學家，其貢獻為發明麥卡托投影法。
* 亞歷山大·馮·洪堡（Alexander von Humboldt，1769年－1859年）：被視為現代地理學之父之一，出版《宇宙》及創立地理學的分支。
* 卡爾·李特爾（Carl Ritter，1779年－1859年）：被視為現代地理學之父之一。穩佔柏林洪堡大學第一把交椅。
* （1807年－1884年）：在冰川結構、冰川運動，特別是快速的高度認識享譽盛名。
* 威廉·莫里斯·戴維斯（William Morris Davis，1850年－1934年）：美國地理學之父及侵蝕循環（cycle of erosion）的發展者。
* 維達爾·白蘭士（Paul Vidal de la Blache，1845年－1918年）：法國地質政治學學校創辦人及近代地理學奠基人。
* 哈爾福德·麥金德爵士（1861年－1947年）：倫敦政治經濟學院的共同創辦人，之後幫助創立以及雷丁大學，並成為英國地理協會會長，《》及心臟地帶（Heartland）理論作者。
* 瓦爾特·克里斯塔勒（Walter Christaller，1893年－1969年）：人文地理學家及中心地理論發明者。
* 段義孚（Yi-Fu Tuan，1930年－）：美籍華人學者，開展人本主義地理學（Humanistic Geography）作為一個學科。
* 大衛·哈維（David Harvey，1935年－）：家，空間及城市地理學理論作者。
* 邁克爾·弗蘭克斯·古特柴爾德（Michael Frank Goodchild，1944年－）：著名地理信息系統學者以及在2003年獲頒皇家地理學會（Royal Geographical Society）創會獎項。
* （1949年－）：發起人。
地質學（法語、德語：Geologie；；拉丁語、西班牙語：Geologia；源于希臘語 γ? 和 λoγ?α）是對地球的起源探討壓力與時間、歷史和結構進行研究的學科。主要研究地球的物質組成、內部構造、外部特征、各圈層間的相互作用和演變歷史。在現階段，由于觀察、研究條件的限制，主要以巖石圈為研究對象，并涉及水圈、大氣圈、生物圈和巖石圈下更深的部位，以及涉及其他行星和衛星的太空地質學。
-{zh-hant:在圓盤中列出地質年代，也列出地球歷史上地質宙的相對長度。;zh-hans:在圓盤中列出地質年代，也列出地球歷史上地質宙的相對長度。}-
地質時間尺度涵蓋了整個地球歷史。其起點開始於最早的太陽系材料生成時，約在4.567Ga，地球的出現約在4.54 Ga，一開始稱為冥古宙，最年輕的地質年代則是全新世。
* 4.567 Ga：太陽系形成
* 約 4 Ga：後期重轟炸期的結束，出現第一個生命
* 約 3.5 Ga：開始光合作用
* 約 2.3 Ga：有含氧的大氣，第一起雪球地球事件
* 730–635 Ma（百萬年前）：第二起雪球地球事件
* 542 ± 0.3 Ma：寒武紀大爆發－具有堅硬結構的生命大量出現，古生代開始
* 375 Ma：第一批脊椎動物進入陸地
* 251 Ma：二疊紀－三疊紀滅絕事件 – 90%的陸地生物死亡，古生代結束，中生代開始
* 66 Ma：白堊紀－第三紀滅絕事件 – 非鳥恐龍滅絕，中生代結束，新生代開始
* 約 6 Ma：人族生物出現
* 3.9 Ma：智人的直接祖先南方古猿出現
* 200 ka（千年前）：第一個現代的智人在東非出現。
如果把地球誕生到現在的大約45億年縮小到1年，則人類（''Homo sapiens''）存在的時間只有極短的兩分鐘。
把顯生宙放大：
威廉·史密斯的英格蘭、威爾士和南蘇格蘭地質圖。1815年完成，是最早的國家級地質圖，以及那個時代最精確的地質圖。
對地球的物質成分的研究最早至少可以追溯到古希臘泰奧弗拉斯托斯的著作《論巖石》（Peri Lithon）。在古羅馬時期，老普林尼詳細的描述了常用的一些礦物和金屬，還正確的解釋了琥珀的來源。
一些現代學者（如）認為，現代地質學開始于中世紀伊斯蘭世界。比魯尼就是最早的之一， 他的著作有最早的敘述的文章，提出了印度次大陸曾經是海洋的假設。伊斯蘭學者伊本·西那對山脈的形成，地震的原因，以及其他一些現代地理學的論題給出了詳細的解釋，這些內容為日后地質學的發展提供了基礎。在中國，博學家沈括（1031–1095）提出陸地形成的假說。他在一個離海洋幾百公里遠的山中的看到，在一個地質地層里有貝殼類生物化石。由此他推論，陸地是由山脈的侵蝕和淤泥的沉積所形成的。
很早以前，地質學的知識比較零星分散。關于這方面的知識，如從地中開采金屬、黏土、煤和鹽的一些知識，早已為礦工和有關的人們所知曉，而自然哲學家們則大都脫離這些實踐，獨立形成自己的思辨性的地質理論。
地質學在18世紀開始成為一門獨立的科學，并在19世紀早期達到成熟階段。
1790年至1830年這一段時期被稱為“地質學的英雄時代”。在這個時期，在考察巖層順序以及巖層所含礦物和化石上，人們做了大量工作。在現階段，由于觀察、研究條件的限制，主要以巖石圈為研究對象，并涉及水圈、大氣圈、生物圈和巖石圈下更深的部位，以及涉及其他行星和衛星的太空地質學。
。工作方法的一大進步表現在用根據化石內容來進行巖層分類。
地質學史上有三場著名的爭論。
其一為水成論與火成論之爭，發生在18世紀末。爭論的焦點在于巖石的形成理論，一方以德國科學家亞伯拉罕·戈特洛布·維爾納為代表，強調形成巖石過程中的水的作用；另一方以蘇格蘭科學家赫屯為代表，強調火的作用。現今已經知道，巖石主要由三大類構成，除了水成為主的沉積巖和火成為主的巖漿巖，還存在一類變質巖。水成過程和火成過程在巖石的形成中都扮演了重要角色。
其二為災變論與漸變論（也稱均變論）之爭，發生在19世紀早期。持災變論觀點的學者認為，地球歷史上曾發生過多次大的災難，是災難導致了舊的物種的滅絕和新物種的再創造。持漸變論觀點的學者認為，物種演化的動力來自于微弱的地質作用在地球演變過程中的長期積累，不依靠大型的災難也能夠發生。
第三場爭論是固定論與活動論之爭。固定論學說認為地殼的位置是永遠不變的，其運動方式以垂直運動為主。傳統的地槽、地臺學說就是一種固定論學說。活動論學說認為地殼的運動是以水平運動為主的，垂直運動雖然存在，但是是水平運動過程中派生出來的（比如兩地塊水平擠壓處地殼向上隆起）。活動論隨著板塊構造學說的發展，逐漸被學者所認同。
地質學時標圖
** 宇宙地質學（空間地質學）
* 地質學原理（可以作為地質學例證的地球與它的生物的近代變化）
*  中國地質大學 課件資源網
氣象學是把大氣當作研究的客體，從定性和定量兩方面來說明大氣特征的學科，集中研究大氣的天氣情況和變化規律和對天氣的預報。氣象學是大氣科學的一個分支。
第一位建立氣象學的人是古希臘哲學家亞里士多德。在他的專書《氣象匯論》中，他最先敘述和粗淺地解釋了風、雲、雨、雪、雷、雹等天氣現象，而這書是世界上最早的氣象書籍。直到18-19世紀，由於物理學和化學的發展以及氣壓、溫度、濕度和風等測量儀器的陸續發明德國人布德蘭繪製了第一張地面天氣圖，開創了近代天氣分析和預報方法。1835年，法國人科利奧里提出風偏轉的概念；而1857年荷蘭人白貝羅提出風和氣壓的關係，他們的概念都成為大氣動力學和天氣分析的基礎。1854年11月14日克里米亞戰爭期間，一場暴雨使亨利四世的軍艦及商船毀壞殆盡，造成400人死亡，當時的國防部長瓦揚請天文學家-{于}-爾班·勒維耶負責找出原委。經過研究後，-{于}-爾班證明這場暴風雨在11月12日即已存在，且在兩天之內便自西北往東南方向襲捲整個歐洲。因此他指出影響天氣的大部份因子都具有遷移性。此次事件使他認為有必要發展氣象學，他促使這門學科在1855年獲得正式地位，現代氣象學就此踏出第一步。
1920年前後，挪威的皮耶克尼斯父子提出了一套名為「極鋒學說」的理論，來說明中緯度地區的天氣變化情況。這套理論在1920年代發表之後，至今已有百多年，但仍然是今日作天氣預報的主要理論依據，亦為分析和預報未來1-2天的天氣奠定了理論基礎。1930年代，無線電探空儀的廣泛使用，真正開始了三維空間的大氣科學研究。根據大量探空資料繪製的高空天氣圖，發現了大氣長波。1939年卡爾-古斯塔夫·羅斯貝提出了長波動力學，他的理論亦對天氣預報有莫大的貢獻。到了1950年代至60年代，電腦、天氣雷達，衛星和遙感的技術的應用，使大氣的各種現象，大至大氣環流，小至雨滴的形成過程，都可依照物理學和化學的數學形式來表示，例如熱力學第一定律、偏微分。從而使大氣科學有了突飛猛進的發展。
觀測研究是藉觀測去了解不同的大氣現象，可以說是氣象學理論的其中一塊基石，亦是一般氣象愛好者所關注的。觀測方法亦有很多種，氣象站、高空氣球、衛星雲圖、雷達回波圖等。觀測研究不只是觀測，也有一定程度的歸納和分析，例如一句「明天轉冷」，便是一種分析。此外，繪製天氣圖、整理熱帶氣旋路徑、氣候區域分類等，亦是觀測研究所要做的。
理論研究有三大部份，除觀測外，物理和數學對理論研究亦很重要。理論可以從兩方面產生，一方面是從觀測數據中直接建立出來的，例如分析熱帶氣旋強度的德沃扎克分析法，另一方面是從物理理論或其他氣象理論演化出來的，例如地轉方程、氣壓梯度方程等。物理理論很多時需要數學的幫助，反過來說，數學語言有時更能使我們明白物理和氣象理論。
現代的天氣預報即是建立在數值模式上，數值模式透過非線性方程式以及超級電腦的插點格運算，反演出一地區未來數天天氣。數值模式研究是較少人所認識的，它們都需要相當的理論知識、電腦程序技巧和實驗技巧。數值模式研究會把不同的物理和氣象方程，以電腦程序的方式放進電腦裡，再計算出未來溫度、濕度、氣壓、風向等變化，以協助天氣預報或理論研究。
比較有名的天氣數值模式有：
* 中國氣象局開發的 GRAPE
實驗研究同樣是較少人所認識的，實驗研究因-{}-數值模式研究的出現而比往日式微，但亦有其存在價值，例如要驗証某些理論，數值模式研究是做不到的。
** 低云、中云、高云、直展雲
** 降水、大氣壓、露點、鋒面即鋒生和鋒消、急流高空急流、西風急流。
由國際太空站拍攝的颶風
** 閃電、雷、冰雹、龍卷風、大氣對流、雹暴
* 氣候，厄爾尼諾現象，拉尼娜
** 降水、霧、雪、雨凇、霧凇、露、霜、颮、雨夾雪（霙）、沙塵暴、極光、陣雨、霰、冰雹、冰粒、霾、龍卷、冰針
* 風速計、風力計、氣壓計、濕度計、溫度計、雷達、人造衛星、多普勒雷達、雨量計、風向標
*  Glossary of Meteorology  - From the American Meteorological Society, an excellent reference of nomenclature, equations, and concepts for the more advanced reader.
生物學（；；德語：；法語：；）或稱生物科學、生命科學，是自然科學的一大門類，由經驗主義出發，廣泛研究生命的所有方面，包括生命起源、演化、分佈、構造、發育、功能、行為、與環境的互動關系，以及生物分類學等。現代生物學是一個龐大而兼收並蓄的領域，由許多分支和分支學科組成。然而，儘管生物學的範圍很廣，在它裡面有某些一般和統一概念支配一切的學習和研究，把它整合成單一的、連貫的領域。在總體上，生物以細胞作為生命的基本單位，基因作為遺傳的基本單元，和進化是推動新物種的合成和創建的引擎。今天人們還了解，所有生物體的生存以消耗和轉換能量，調節體內環境以維持穩定的和重要的生命條件。生物學分支學科被研究生物體的規模所定義，和研究它們使用的方法所定義：生物化學考察生命的基本化學；分子生物學研究生物分子之間錯綜複雜的關系；植物學研究植物的生物學；細胞生物學檢查所有生命的基本組成單位，細胞；生理學檢查組織，器官，和生物體的器官系統的物理和化學的功能；進化生物學考察了生命的多樣性的產生過程；和生態學考察生物在其環境如何相互作用。最終能夠達到治療診斷遺傳病、提高農作物產量、改善人類生活、保護環境等目的。
生物學之英語單詞「」(德語、法語「Biologie」)源於希臘文，，意為生命，以及字尾，''-logia''，意為學問，合併為“研究生命的學問”。1802年，法國博物學家拉馬克最早提出這個名詞。
現代生物學的五大基礎，也是主要的研究方向：
人類癌細胞的細胞核被染成藍色（特別是DNA）。中央和右邊的細胞處于間期，所以整個細胞核都被標記。在左邊的細胞正在經歷有絲分裂，且其DNA已凝聚。
細胞學說認為細胞是生物的基本單位，而且所有生物都是由一至多個細胞以及細胞分泌的物質組成（例如外骨骼）。所有細胞都是由其他細胞藉由細胞分裂的方式產生。多細胞生物一開始是從一個受精卵的單一細胞開始，再漸漸分裂為各個細胞，而細胞也是許多的基本單位.。此外，細胞之間能量轉移的現象稱為代謝，而細胞包含的遺傳資訊（DNA），在細胞分裂時也會傳遞給其他的細胞。
現代生物學認為生命是從演化而來，所有已知的生物都有一共同起源。演化論假設所有地球上活著及已絕種的生物都是來自一共同起源或一基因庫。所有生物最晚的共同起源約出現在約35億年前。
目前已有壓倒性的證據支持演化的真實性，學界普遍認為演化是事實，而不僅僅是理論或假說，對於演化論的真確性，存在有強烈的科學共識，演化以外任何關於物種起源或人類起源的學說，目前都不獲支持。絕大多數的科學社群和學術團體，都認為演化論是唯一能完全滿足在生物學、古生物學、分子生物學、遺傳學、人類學及其他各領域中所觀察到的現象的理論。一項在1991年所作的蓋洛普民調顯示，只有大約5%的科學家（包括生物學領域以外的其他科學家）認為自己是創造論者。截至目前為止，沒有任何反對演化論且經過科學方面同行審查的論文，名列科學與醫學期刊搜尋引擎PubMed當中。
旁氏表描繪2豌豆植物的紫色花（B）和白色花（b）之間的雜合交叉。
基因是生物體遺傳的基本單位，基因對應一特定區域的DNA，以特定方式影響生物的某一部位或某一機能。從細菌到動物的所有生物體都有同様複製DNA，並依此產生蛋白質的能力。細胞將DNA的基因轉錄為對應的核糖核酸（RNA），然後核糖體將RNA轉譯為一串由胺基酸組成的蛋白質。由RNA轉換為胺基酸的遺傳密碼在大部份生物中是相同的，但有些生物仍有少許差異。例如若將人類對應胰島素的DNA放在植物中，也可以產生胰島素。
許多內分泌系統中的荷爾蒙都是由負反饋系統所控制，例如腎上腺分泌的糖皮質激素就是如此。下視丘分泌促腎上腺皮質素釋放素(CRH)，CRH會使腦下垂體分泌促腎上腺皮質素(ACTH)，而ACTH會使腎上腺分泌糖皮質激素，如皮質醇。糖皮質激素不但會使身體有對應的反應外，也會使下視丘和腦下垂體的分泌減少，因此只要糖皮質激素已經到達一定的量，就不會再繼續分泌。
體內平衡：平衡是一個開放系統可以藉由許多彼此相關機制的動態平衡調整，使得其內在情形維持在穩定的狀態。所有的生物，不論是單細胞或是多細胞生物，都有體內平衡的機制。
:一系統若要維持動態平衡，並且有效的進行調整，需要有能力偵測擾動，並且針對擾動進行回應。生物系統在偵測到擾動後，一般會利用負回授的方式回應。也就是藉由調整系統的條件，設法降低擾動的影響。就像若動物體內血糖濃度過低時，會釋放胰高血糖素增加血糖一様。
一個活的生物體的生存依賴于能量的連續輸入。生物體是靠化學反應來從食物中提取能量，才能維持身體機能，並建立新的細胞。在上述反應中，組成食物化學物質的分子扮演兩個重要角色。第一，這些分子中有些可以藉由生物體內的化學反應產生能量。第二，有些則可以組成生物分子中的新的分子結構。
負責引進能量到生態系統的生物被稱為生產者或自養生物。幾乎所有的這些生物體最初都從太陽吸取能量。
生物學家從很多面向研究生物，因此產生很多研究領域。例如：
* 面向原子和分子：分子生物學、生物化學、結構生物學。
* 面向細胞：細胞生物學、微生物學、病毒學。
* 面向多細胞：生理學、發育生物學、組織學。
* 面向宏觀：生態學、演化生物學。
生物學本身不斷的快速發展，與其他學科的關聯整合也越來越多。一大原因是分子生物學在近代突飛猛進，終於導致人類基因序列定序基本完成。由此，為了解讀巨大數量的基因資訊，促成了基因組學。為了探究基因和蛋白質的交互作用，開創出蛋白質組學。這些新的研究領域幫助解決疾病、糧食、環境生態等問題。其眾多的研究資訊和積累海量研究數據則需要新的電腦演算法來處理。
分子生物學是在分子水平的生物學研究。該領域與生物學的其他領域重疊，特別是遺傳學和生物化學。分子生物學主要關注的是理解一個細胞內的各種系統的相互之間的相互作用，包括DNA，RNA和蛋白質的合成和學習這些相互作用如何被調節。
細胞生物學研究細胞的結構和生理學特性，包括它們的行為，相互作用和環境。
解剖學考慮的是宏觀結構的形式，例如器官和器官系統。
遺傳學是研究基因、遺傳和生物體的變異的科學。
* 分類：生物學對物種的分類，由上而下有 8 個層級。任一物種同時在這 8 個層級有其位置和名稱。
它們是域（regio）、界（regnum）、門（divisio 或 phylum）、綱（classis）、目（ordo）、科（familia）、屬（genus）、種（species）。
* 命名：所有的物種都有其獨特的一個學名，全球認可共通（除了學術上的分類爭議以外），不因地區或國家而不同。
雙名法是學名的命名方法，英文為 Binomial Nomenclature。它給每個物種訂立兩個文字，前字是該物種的屬（genus）名，後字是它的種小名 (種加詞)，兩者合為種名。除了前字須首字母大寫，其餘字母都要小寫。一般使用拉丁文，或以其他語言詞作語源，再加上拉丁化後綴。例如中國近來發現的恐龍，有些學名是用中文拼音做語源的。
有些物種因為環境隔絕或發生突變，必須再往下細分出亞種（subspecies）。為了方便區別，科學界給亞種設計一套 三名法，英文為 Trinomial Nomenclature。
生態學研究生物與其環境之間的相互關系的科學。環境包括生物環境和非生物環境，生物環境是指生物物種之間和物種內部各個體之間的關系，非生物環境包括自然環境：土壤、巖石、水、空氣、溫度、濕度等。
生物學家對于生命現象的研究通常采用觀察和實驗的方法，通常這兩種方法是一起使用的。
* 觀察是按生物的物理性狀來描述生物的狀況。通常是先對其外形及行為進行觀察和描述，再把生物體解剖借助光學儀器對其內部結構進行觀察。觀察是多種多樣的，有個體的觀察也有群體的觀察；有靜態的觀察也有動態的觀察；有相同種類的觀察也有不同種類的對比觀察。
* 實驗是人為地改變一些條件來觀測生物的變化和反應，以探究生命內在的因果關系，是認識生命活動的方法。
實驗方法是人為地干預、控制所研究的對象，并通過這種干預和控制所造成的效應來研究對象的某種屬性。17世紀前后生物學中出現了最早的一批生物學實驗，如英國生理學家威廉·哈維關于血液循環的實驗，揚·巴普蒂斯塔·范·海爾蒙特關于柳樹生長的實驗等。到了19世紀，物理學、化學比較成熟了，生物學實驗就有了堅實的基礎，因而首先是生理學，然后是細菌學和生物化學相繼成為明確的實驗性的學科。19世紀80年代，實驗方法進一步被應用到了胚胎學，細胞學和遺傳學等學科。
* 系統的方法：系統科學源自對還原論、機械論反省提出的有機體、綜合哲學，從克洛德·貝爾納與揭示生物的穩態現象、諾伯特·維納與的控制論到卡爾·路德維希·馮·貝塔郎非的一般系統論，最早建立的是系統心理學，系統生態學、系統生理學等先后建立與發展，20世紀70-80年代系統論與生物學、系統生物學等概念發表。從克勞德·香農的信息論到伊利亞·普里高津的耗散結構理論，將生命看作自組織化系統。細胞生物學、生化與分子生物學發展，曼弗雷德·艾根提出細胞、分子水平探討的理論。
盡管我們近幾十年來對于生命的的基本過程的認識取得了的深刻進步，一些基本的問題仍然沒有得到解決。例如，在生物學的主要未解決的問題之一是性別的主要自適應功能，和特別是在真核生物中它的關鍵過程，減數分裂和同源重組。一種觀點認為，性別主要是發展成為一個適應增加遺傳多樣性（請參閱參考資料如）。另一種觀點認為，性別是一種適應于生殖細胞系DNA促進準確的DNA修復，并且增加遺傳多樣性主要是可能是從長遠來看是有用的一個副產品。（參見有性生殖的演化）。
在生物學另一個基本未解決的問題是老化的生物學基礎。目前，沒有任何衰老的根本原因共識。各種競爭的理論列在老化#衰老理論。
這些是生物學的主要分支：
* 動物學領域：動物生理學、解剖學、胚胎學、神經生物學、發育生物學、昆蟲學、動物行為學、組織學。
* 植物學領域：簡單的學門分類可概分為：
** 應用植物學：農學（或農藝學）、園藝學、花卉學、植物育種學、林學、植物病理學等等。
這些是生物學的主要分支
** 純科學（之植物學）：植物分類學、植物生理學、植物形態學、植物解剖學、植物地理學、遺傳學、生態學、藻類學等等。
* 微生物、醫學和免疫學領域：微生物學、免疫學、血液學、細菌學、病毒學、感染性疾病、毒理學、放射生物學、癌生物學。
* 生物化學領域：生物化學、蛋白質力學、醣類生化學、脂質生化學、代謝生化學。
* 演化和生態學領域：古生物學、演化論、演化生物學、社會生物學、分類學、系統分類學、生態學、生物分布學 。
* 現代生物技術學領域：生物技術學、基因工程、酵素工程學、生物工程、代謝工程學、基因體學、合成生物學。
* 細胞和分子生物學領域：細胞學、分子生物學、遺傳學、表觀遺傳學、神經生物學。
* 生物和物理學領域：生物物理學、結構生物學、生醫光電學、醫學工程。
* 生物和-{zh-hans:信息; zh-hant:資訊;}-領域：生物數學、-{zh-hans:生物信息學; zh-hant:生物資訊學;}-、系統生物學。
* 環境和生物學領域：大氣生物學、生物地理學、海洋生物學、淡水生物學、地球生物學。
File:Guriezo Adino vaca toro terneras.jpg|動物 - Bos primigenius taurus牛
File:Zbo?e.jpg|植物 - 普通小麥(Triticum)
File:Morchella esculenta 08.jpg|真菌 - 羊肚菌
File:Fucus serratus2.jpg|Stramenopila/藻類 - 褐藻綱
File:Gemmatimonas aurantiaca.jpg|細菌 - Gemmatimonas aurantiaca (- = 1 微米)
File:Halobacteria.jpg|古菌 - 嗜鹽菌
File:Gamma phage.png|病毒 - 伽瑪噬菌體
* 林標揚. 2012. 《系統生物學》, 第1版. 浙江大學出版社. 368頁. ISBN 978-7-308-09658-4
* Will, Horst. 2014. ''Molekularbiologie kurz und bündig''. Berlin: Springer Spektrum. 228 Seiten. ISBN 978-3-642-55109-3
* McNeill, J. ''et al.'' 2006. ''International Code of Botanical Nomenclature'' ( Vienna Code). Regnum Vegetabile 146. A.R.G. Gantner Verlag KG. ISBN 0080-0694
* Bold, H. C. ''et al.'' 1987. ''Morphology of plants and fungi'', 5th ed. NY: HarperCollins Publisher. 912 pp. ISBN 978-0-06-040839-8
* 吳相鈺 (編者)、 陳守良 (編者)、 葛明德 (編者). 2014. ''十二五"普通高等教育本科國家級規劃教材:陳閱增普通生物學'', 第4版. 高等教育出版社. 538頁. ISBN 978-7-04-039631-7
* Boujard, Daniel ''et al.'' 2012. ''Biologie cellulaire et moléculaire''. Paris: Wiley, 512 pp. ISBN 978-2-10-056425-5
* Lynn Margulis: ''Five Kingdoms: An Illustrated Guide to the Phyla of Life on Earth,'' 3rd ed., St. Martin's Press, 1997, paperback, ISBN 978-0-8050-7252-5 (There are numerous other editions)
* Neil Campbell, Biology: Concepts & Connections (4th edition), Benjamin-Cummings Publishing Company, 2002, hardcover, 781 pages, ISBN 978-0-8053-6627-3 A college-level textbook.
* 莊榮輝 (臺灣大學生化科技學系)： 生物化學基礎 。
*  Dr. Martina Henn-Sax 的分子生物學課 ：中心法則。
*  合成生物學 (La biologie synthétique)：合成生物學的說明。
*  Kimball 的生物學頁面：一個在線的生物教科書。
* http://tolweb.org/tree/phylogeny.html
*  生物雜志（The Journal of Biology） ：一個免費的小型研究雜志。
* https://bootinfos12.com.ng/  NCBI 書架 ：可以查詢許多生物學書籍。
*  DIAM：一個微生物信息的網站。
* 諾貝爾生理醫學獎、諾貝爾化學獎
心理學是一門研究人類和動物的心理現象、意識和行為的科學。它既是一門理論學科，也是一門應用學科，包括理論心理學與應用心理學兩大領域。
心理學研究涉及意識、感覺、知覺、認知、情緒、人格、行為和人際關係等眾多領域，影響其他學科的發展，例如：教育學、管理學、傳播學、社會學、經濟學、精神病學、統計學、以及文學等等。心理學一方面嘗試用大腦運作來解釋個體基本的行為與心理機能，同時，心理學也嘗試解釋個體心理機能在社會行為與社會動力中的角色。心理學家從事基礎研究的目的是描述、解釋、預測和控制行為。應用心理學家還有第五個目的——提高人類生活的品質。這些目標構成了心理學事業的基礎。
有些領域的心理學家為了研究人類的行為，會對動物進行實驗，以推測環境、生理（如：大腦損傷、運動是否能增加多巴胺等）以及一些特定因素所產生的影響。心理學家也會使用核磁共振、斷層掃描、及發展較成熟的問卷調查等方式來研究人類的心理。有時會有腦部部分損傷的病人，他們也藉由觀察這些人的腦部活動，去了解腦袋各部位的功能為何。
西語中的“心理學”（psychology）一詞由希臘語詞根，「靈魂」和「研究」所組成，最早由克羅地亞詩人馬爾科·馬魯利奇使用。
「心理學」漢譯譯名之來源，透過歷史學與心理學之相關考證，證明與中國明代心學、宋代理學、及宋明儒學東渡日本有直接關係。
1890年，威廉·詹姆斯將心理學定義為“心理生活的科學，包括心理現象和心理狀態”。幾十年來，這個定義一直廣為流傳。然而，這一含義受到了一些激進行為主義者的質疑，尤其是約翰.B.沃森等激進行為主義者。沃森在1913年的宣言中將心理學定義為獲取對控制行為有用的信息。同樣，自從詹姆斯定義了它，這個詞更強烈地暗示了科學實驗的技術。
威廉·馮特 (坐)與他的同事在第一個心理實驗室里。馮特被譽為第一個將心理學作為科學獨立于哲學、生物學來研究的人。
早期的心理學研究是屬于哲學的范疇，稱為哲學心理學。哲學心理學的研究可以追溯到埃及、希臘、印度和華夏等古代文明。中國古代認為人的性情思想是由一定的器官承擔的，並且其活動會在器官上反映出來，如「心之官則思」（《孟子》），「人精在腦」、「頭者神之所居」（《春秋元命苞》）。「神形合一」、「形神相印」等思想在《黃帝內經》等涉及醫學心理的著作中有很多闡述和應用。柏拉圖提出過二元並存的理念，有人認為亞里斯多德《論靈魂》是西方最早的一部論述心理學思想的著作。經由長久的演變，慢慢的產生各式各樣不同的學科，包括了現在人所了解的心理學。
哲學心理學主要是在探討心身關係、天性與教養、自由意志與決定論、知識來源等四大議題。其早期的理論有一元論、二元論、環境決定論、精神決定論等。近代的哲學心理學則是有三大思想流派，包括了理性主義、經驗主義與浪漫主義。正如德國心理學家艾賓浩斯所說：“心理學有一個漫長的過去，卻只有一個短暫的歷史”。
在中世紀的伊斯蘭醫學與心理學中，已經開始進行臨床的精神科治療和實驗研究。
雖然心理學實驗可以追溯到阿拉伯學者海什木的著作《光學》（1021年）不過，心理學作為一門獨立的學科是開始于1874年，那一年，德國的生理學家威廉·馮特發表兩冊的心理學教科書——《生理心理學的原理》（Principles of Physiological Psychology）——，在序言裡大膽宣稱：「要建立一個新的科學領域」；馮特也因此被稱為“心理學之父”。1875年，萊比錫大學聘馮特為教授；1879年，他在萊比錫大學建立世界第一個專門的心理實驗室，吸引了來自世界各地的學生。10餘年後，也就是1890年代，美國各大學風起雲湧地仿傚此舉，建立數十座心理學實驗室，尤其1892這一年就成立了20座，這一年也是美國心理學會的成立年。通常將1874年作為科學心理學誕生的時間，這一時間比許多自然科學脫離哲學而形成獨立學科的時間為晚。馮特也是第一個把自己稱為心理學家的人。其他早期而重要的心理學家包括艾賓浩斯等。19世紀末、20世紀初，西格蒙德·弗洛伊德的精神分析學派興起。
德國心理學家威廉·馮特被認為是將實驗引入心理學研究的人，被譽為“實驗心理學之父”。1879年，他在萊比錫大學建立了第一個心理學實驗室。馮特著重于將心理分解成為基本的元素，這是由于當時化學的進步，后者在分析物質元素與結構上取得突破。雖然馮特自己不是構造主義者，他的學生愛德華·B·鐵欽納成為了構造主義的思想家，與機能主義者對立。鐵欽納是美國早期心理學家的重要人物。
機能主義相對于結構主義而生，并受到美國哲學家、科學家、心理學家威廉·詹姆士影響頗多。詹姆士認為心理學應該有實用價值，心理學家應該找到有益於人的科學方式。他的著作《》于1890年出版，其中有許多鋪墊性問題，為后續科學家提供了方向。其他主要機能主義者包括約翰·杜威和。
其它19世紀的杰出人物有德國心理學家赫爾曼·艾賓浩斯，他是研究記憶實驗的先驅，在柏林洪堡大學創立了學習與遺忘的量化模型。蘇俄心理學家伊萬·彼得羅維奇·巴甫洛夫，他在對狗進行實驗時發現了“古典制約”，并將其應用與人類。1909照于克拉克大學。前排：西格蒙德·弗洛伊德，斯坦利·霍爾， 卡爾·榮格；后排：, 歐內斯特·瓊斯, 。|替代=自二十世紀50年代起，馮特、詹姆士、艾賓浩斯與其他實驗心理學家們所發展的實驗技術方向更加趨向研究認知——關注信息以及信息處理——最終演化為認知科學中的一部分。在早些時候，這被視為“革命性”的發展
奧地利醫生西格蒙德·弗洛伊德自十九世紀90年代開始研究精神分析學，直到自己1939年去世為止。精神分析學是一種研究意識、解釋經歷的方法；是一種關于人類行為的理論系統；是一種針對心理、情緒的治療方法，特別是對潛意識中的沖突進行心理治療。弗洛伊德的精神分析中的很多理論基于解釋法、內省法以及臨床觀察。精神分析法廣為流傳，因為它的研究對象涉及性別、壓抑、心理發展中的潛意識等。這些問題在當時都被列為社會禁忌，弗洛伊德則提供了催化劑，使得問題可以在正式社交中得以公開討論。在臨床上，弗洛伊德是自由聯想的先驅，他對釋夢治療也很有研究。
弗洛伊德對瑞士精神科醫師卡爾·榮格的影響很大，后者的分析心理學與深度心理學互補。20世紀中葉心理學者們研究精神分析、心理學、精神病治療、以及哲學。這些著名的學者包括愛利克·埃里克森、梅蘭妮·克萊因、唐納德·威尼科特、卡倫·霍妮、埃里希·弗羅姆、約翰·鮑比、以及弗洛伊德的女兒安娜·弗洛伊德。在整個二十世紀里，精神分析衍生出不同的分支學派，它們中很多被劃分為新弗洛伊德學派。
精神分析及其治療受到諸多人士的批評，如心理學家漢斯·艾森克、以及哲學家卡爾·波普爾。波普爾是位科學哲學家，認為精神分析作為科學是錯誤的，，而艾森克則稱精神分析原理與實驗數據不符。到二十世紀末，美國高等院校心理學院變得更加傾向于實證主義，將弗洛伊德理論邊緣化，并蔑稱其為“干癟老死”的歷史古董。與此同時，研究人員在神經精神分析領域上維護弗洛伊德的科學立場，而其它人文學科學者們則固守弗洛伊德“根本不是科學家，而是個...詮釋者。”
在整個20世紀的上半葉，行為主義學派支配了當時的心理學，其主張心理學是：“尋求理解特定的環境刺激如何控制特定類型的行為”。其主張心理學應分析先行的環境條件，即在行為之前出現、而且為一個機體產生反應或抑制反應提供活動場所的條件。因此，他們把行為反應看做是機體理解、預測和控制的行為，并因此做出相應的結果。基于對實驗和變量的嚴格控制和強調，行為主義學對后來的心理學研究有著重要的影響。其代表人物為史金納，然而其對於內在的認知歷程是存而不論，近期流行的認知主義則是重視之前忽視的內在認知歷程，代表人物有皮亞杰、米勒、西蒙等。
當今世界主要的心理學學派有五大觀點，每一個觀點都強調行為及心理過程的不同方面。其主要包括神經心理學、精神分析學、行為主義心理學、人本主義心理學、認知心理學。
心理學家亞伯拉罕·馬斯洛與1943年總結了人的需求層次理論。先吃飯，然后在去實現更高層次的需求。
二十世紀50年代，在行為主義與精神分析的影響下，人本心理學應育而生。應用現象學、交互主體性、第一人稱視角，人本主義試圖捕捉整個人——而不是人格或認知的一部分。人本主義心理學關注人類獨特問題的基礎，例如個人的自由意志、成長、自我實現、認同、死亡、孤獨、自由與。人本過程的特點在于它關注主觀臆想、拒絕宿命、著重成長的積極性而不是病理因素。一些人本學派的奠基人，如美國心理學家亞伯拉罕·馬斯洛，創立了需求層次理論；卡爾·羅哲斯，創立了個人中心治療。在此之后，正面心理學剖析了人本主義，對其更進一步的科學分析。
沃爾夫岡·苛勒、馬科斯·韋特墨、科特·考夫卡三人聯合創立了完形心理學派。這種心理研究建立在個人經歷為一整體的觀點上。對應物質的分子結構，這種觀點于十九世紀晚期在德國、奧地利產生。完形心理學沒有將思維、行為分解成為細小的元素，而是堅持經驗作為整體的重要性，認為總體不同于部分相加的和。
完形心理學不應與的相混淆，后者只在外表上與完形心理學有關聯。
在二十世紀50到60年代，美國原精神分析學家羅洛·梅在德國哲學家馬丁·海德格爾、丹麥哲學家索倫·奧貝·克爾凱郭爾的影響下，走上了心理學存在主義之路。這包括存在心理治療。
存在主義心理學不同于其它人本學派，即人性中立視角、對焦慮的積極觀點等。存在主義心理學注重于人文主題，如死亡、自由意志、意義，并認為意義可以被神話、或是講述方式改變。對于死亡及未來的真實性，通常會鼓勵人們接受自由意志，盡管令人焦慮。
奧地利存在主義精神病醫生、大屠殺幸存者維克多·弗蘭克從集中營中吸取教訓，總結出不同版本的存在主義治療法，這種方法著重于存在主義，不同于阿德勒的尼采主義的權力意志或弗洛伊德的快樂原則。
瑞士精神分析學家路德維希·賓斯萬格，美國心理學家喬治·亞歷山大·凱利和梅（May）、弗蘭克爾（Frankl）一道，也被認為是存在主義學派學者。
認知主義心理學派研究心理活動，包括解決問題、知覺、記憶、學習等。作為認知科學的一部分，這個心理學分支與其它學科有密切聯系，包括神經科學、哲學、語言學等。
諾姆·喬姆斯基在批評行為學概念中的“刺激”、“相應”、“強化”時，觸發了一場心理學“認知革命”。喬姆斯基辯稱這種觀點會以一種膚淺、模糊的方式應用到復雜的人類行為中，特別是在語言習得的領域上。有一種假定認為人類天生擁有一種“內在的”語言習得機能，然而對于行為主義來說，這個問題在于所有行為，包括語言在內，都必須通過學習和強化來獲得。社會學習理論家，如阿爾波特·班杜拉稱兒童的生活環境有助于行為的改良。
與此同時，技術進步幫助人們重拾被行為主義拋棄的心理活動與表述，如認知等。英國神經科學家查爾斯·斯科特·謝靈頓爵士與加拿大心理學家唐納德·赫布應用實驗總結了心理現象與人腦結構、功能之間的聯系。計算機科學與人工智能的興起，使得人類信息處理時常與機械信息處理相互類比。對認知的研究被應用于二戰，用以理解武器操作。在二十世紀晚期，認知主義成為心理學的統領范式，認知心理學成為了流行分支。
認知心理學認為隱蔽的心理活動應該使用科學的方式進行研究，心理學家創立了兩種概念：閾下刺激物與內隱記憶，對應精神分析的潛意識或行為學的偶然形成行為。行為主義元素與認知心理學被整合成為認知行為療法的基礎。這種心理治療由美國心理學家阿爾伯特·艾利斯和精神病學家亞倫·T·貝克創立而成。認知心理學與其它學科，如精神哲學、計算機科學、神經科學，一道被歸入的上層學科認知科學。
核磁共振成像顯示的人腦。箭頭所指的是下丘腦。
生物心理學或行為神經科學從生物角度研究行為和心理過程。生物心理學中有不同的專業分支。例如，生理心理學運用動物模型，特別是老鼠，來研究神經、基因、細胞機能在學習、記憶、恐懼中產生的作用。認知神經科學家利用神經成像工具研究神經與人類心理活動之間的關系，神經心理學家使用心理測評來進行科學研究，如大腦損傷帶來認知缺失的程度與表現形式。
臨床心理學的研究與應用包括理解、預防、緩解心理痛苦與紊亂，促進心理健康和個人成長。雖然臨床心理學家也會參與研究、教學、咨詢、出庭作證、程序編訂與管理，但該分支的中心是心理測評與治療。一些臨床心理學家會著重于對腦損傷的病人進行臨床監護，這一領域被稱為。在許多國家里，臨床心理學是受到管制的心理健康專業。
臨床心理學家所做的努力受到諸多治療方案的影響，所有方案都包括專業人士與患者（通常是個人、夫妻、家庭、或小群體）之間的正式關系。不同的治療實踐方案與不同的理論觀點相互關聯，采用不同的流程來建立治療組合、探究心理病因、鼓勵新的方法來思考、感受、行動。四大治療理論觀點包括、認知行為治療、存在—人本主義治療和。目前有趨勢表明一部分心理家正在努力整合各個治療派系，特別是在對文化、性別、精神、性取向的理解加深的情況下，這個趨勢更加顯著。在豐富的研究成果下，有證據表明各大治療派系的效果趨于等同，并共享相同的基礎元素，可以形成強大的心理治療組合。正因為如此，更多的心理學培訓課程采取了。
綠 紅 藍 紫 藍 紫
藍 紫 紅 綠 紫 綠
斯特魯普效應指出讀出文字的顏色，第一組的要比第二組的簡單很多。
認知心理學研究心理活動中的認知。知覺、注意、理智、思維、解題、記憶、學習、語言、情緒都在它的研究領域之中。經典認知心理學與認知主義學派有相互聯繫，根據機能主義與實驗心理學，認知主義支持心理信息處理模型。
在更廣域的層面上，認知科學是一種跨學科範疇，包括認知心理學、認知神經科學、人工智能、語言學、人機互動、計算神經科學、數理邏輯與人類學。計算機常被用於模擬這類實驗現象。 計算機模擬為研究思維的功能組織提供了工具，神經系統科學則為大腦活動提供了度量衡。
比較心理學指對非人類動物的科學研究，特別是與系統發展史、適應值、行為發展相關的領域。在此領域的研究討論許多問題，使用許多不同的方式，探索不同物種的行為，從昆蟲到靈長類動物。比較心理學與其它研究動物行為的學科，如動物行為學有緊密聯系。比較心理學的研究有時會給人類行為研究帶來啟發，但是有時兩者的關聯卻十分矛盾，例如艾德華·威爾森所提出的社會生物學。動物模型常常被用來研究與人類行為相關的神經處理過程，例如在認知神經科學就常常應用動物模型。
發展心理學著重于人類意志在畢生當中的發展過程，試圖理解人們在世界中如何意識、理解、行動，并且研究這些現象是如何隨著年齡而改變的。這些研究可能會著重于認知、感情、道德、社交、神經的發展。研究人員在探究兒童案例時使用一系列特殊的方式，以使得觀察在自然的環境中進行，或是干脆與他們在實驗中進行互動。這些實驗常常以游戲或是活動的方式呈現，既好玩，又有科學意義；研究人員甚至設計出非常靈巧的方式以研究嬰兒的心理活動。在研究兒童心理之余，發展心理學家也會研究人類畢生的老化過程，特別是在某些時段的快速轉變（例如青少年和老年）。發展心理學家設計了一整套心理學理論來支持他們的研究。
教育心理學中認知能力測試的一個例題。
教育心理學是研究人類在教育過程中的學習、效率、授課心理以及學校作為一個組織的社會心理。兒童心理學家，如利維·維谷斯基、讓·皮亞傑、杰羅姆·布魯納、伯納德·羅斯金(Bernard Luskins)等人對教授方式與教學實踐都有重要影響。在許多國家里，教育心理學都是教師的必修課。
組合了教育心理學和臨床心理學，試圖理解、應付有學習障礙的學生；培育資優生；促進青春期行為；或是提倡安全、互助、高效的教育環境。學校心理學家在許多領域，如教育行為評估、干預、預防、咨詢等都有了解、有的在研究領域頗有造詣。
演化心理學從現代演化觀點來研究心理的特質理論——例如記憶、知覺、語言等。它試圖去探究是何種人類心理特征在適應進化，即，作為自然選擇和性選擇的功能產品。演化心理學家認為在人類先祖生活的環境下，心理適應的演化解決了呈周期性出現的問題。通過研究心理特質的演化及其適應性功能，演化心理學為其它心理學領域提供了最為近似的發展性解釋（即演化心理學專注于終極問題、或問“為什么”，而不是近似的、或問“如何”）。
工業與組織心理學(I–O)應用心理學概念與方法優化工作場所的人類潛能。作為I–O的分支，人事心理學應用心理學原理與方法對員工進行篩選與評估。I–O的另一分支組織心理學研究工作環境與管理風格對工作積極性、成就感和生產力的影響效果。
人格心理學關注個人持續性的行為、思想、情緒——這些被稱作是人格。人格理論因學派不同而有所不同，他們就潛意識的作用及兒時經歷的重要性有不同的假設。根據弗洛伊德，人格是基于本我、自我與超我之間的互動而產生的，此即所謂的精神分析學派。與之相反，特質理論則嘗試使用離散統計數據來進行研究，所提出的特質種類也大有千秋。早期的漢斯·艾森克模型提出人格由三種基本特質組成：外向性與內向性、神經質、。雷蒙德·卡特爾則提出了16條人格特征。如今，人格維度模型受到越來越多的重視，例如。目前集大成的為社會認知學派，其實最初稱為社會學習論，是從行為學派作為延伸：人格的形塑就是人與人、環境的互動所學習到的行為，而後美國心理學家班杜拉從中把行為學派的理論更加擴大，加入了人的內在活動─認知成分，形成了社會認知理論。
社會心理學研究社會行為的質與因。
社會心理學研究人類彼此之間的看法以及它們是如何產生聯系的，社會心理學家研究課題包括他人對個體行為的影響（例如：從眾、說服）、信仰的建立、態度、或更大層面來說，不只人與人之間的互動，也有人與一個群體的互動等，就像刻板印象的建立與強化，會引起之後的歧視行為，就是一個經典的例子。將認知心理學與社會學的元素聯系在一起，試圖理解人們如何處理、記憶、扭曲社會信息。群體動力學研究揭示領導能力、交流及其他的本質及其優化潛質。近些年來，許多社會心理學家對內隱態度、、個人與社會價值互動所致行為倍感興趣。因此，對人類社會的研究可以發現導致心理紊亂的潛在原因。一些被應用到心理紊亂的社會學概念包括社會角色、病人角色、階層、生活事件、文化、遷移等等。