西漢(公元前206～公元25)以前成書的《山經(jīng)》對(duì)長江流域和黃河流域的自然條件以山為綱作了綜合性記述。公元六世紀(jì)初，酈道元完成《水經(jīng)注》，對(duì)中國1252 條河流水道的源流、脈絡(luò)和流經(jīng)地區(qū)的地理情況作了詳細(xì)的注釋。11 世紀(jì)時(shí)，沈括在《夢(mèng)溪筆談》中敘述了海陸變遷的事實(shí)，從河流沉積作用解釋華北平原的成因，從流水侵蝕作用論述了雁蕩諸峰的形成，還詳細(xì)記載了物候現(xiàn)象。

　　17 世紀(jì)上半葉，徐霞客對(duì)喀斯特地貌、火山地貌、河谷縱橫剖面發(fā)育、植物與環(huán)境的關(guān)系等作了詳盡的記載和科學(xué)的分析，特別是對(duì)中國西南地區(qū)喀斯特地貌的描述非常詳細(xì)，其中關(guān)于溶蝕洼地分類、鐘乳石和溶洞形成，以及峰林的類型、分布與地質(zhì)構(gòu)造之間關(guān)系等的論述是當(dāng)時(shí)的最高研究水平。

　　19 世紀(jì)初期德國洪堡德和李特爾創(chuàng)建近代地理學(xué)。自然地理學(xué)開始成為一門獨(dú)立的分支學(xué)科。從這時(shí)起，自然地理學(xué)由單一的、表象的、靜態(tài)的自然地理成分和現(xiàn)象的研究走向把自然地理環(huán)境作為一個(gè)整體進(jìn)行綜合的、內(nèi)在的和動(dòng)態(tài)的研究。隨著自然地理學(xué)研究的深入，許多分支學(xué)科，如地貌學(xué)、氣候?qū)W、水文地理學(xué)、土壤地理學(xué)、植物地理學(xué)、動(dòng)物地理學(xué)、冰川學(xué)、凍土學(xué)等迅速發(fā)展起來。

　　洪堡德把自然地理環(huán)境看成一個(gè)整體，應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的和歸納的比較法，對(duì)不同區(qū)域、不同地理環(huán)境進(jìn)行比較研究，認(rèn)為地球表面各種自然現(xiàn)象之間存在著因果上和區(qū)域上的相互聯(lián)系。他根據(jù)大量實(shí)地考察資料，論證了植物的水平分布和垂直分布與氣候的關(guān)系，創(chuàng)立植物地理學(xué);還首創(chuàng)世界等溫線圖，研究了氣候的形成和分布，成為近代氣候?qū)W研究的開端。洪堡德的貢獻(xiàn)為自然地理學(xué)成為一門獨(dú)立的分支學(xué)科奠定了基礎(chǔ)。

　　19 世紀(jì)60 年代開始，德國佩舍爾提倡用發(fā)生學(xué)觀點(diǎn)來研究地球表面的自然特征，為自然地理學(xué)確立了地理學(xué)中分支學(xué)科的地位。李�；舴覄�(chuàng)立了關(guān)于自然現(xiàn)象世界分布的一般概念，把自然地理學(xué)的研究論題引向地志學(xué)，即闡明特定地區(qū)內(nèi)務(wù)種事物相互因果關(guān)系。地志學(xué)的概念受到赫特納支持并加以詳細(xì)論述，他的思想對(duì)德國自然地理學(xué)進(jìn)展有深遠(yuǎn)影響，其重要結(jié)果是將注意力轉(zhuǎn)向研究人類及其周圍自然界與生物環(huán)境之間的關(guān)系。

　　19 世紀(jì)后期到20 世紀(jì)初期，彭克探討了地形的成因和形成過程，創(chuàng)用“地表形態(tài)學(xué)” 一詞。他還將阿爾卑斯山的第四紀(jì)冰期劃分為3 個(gè)間冰期和4 個(gè)冰期，對(duì)冰川學(xué)和第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)作出重要貢獻(xiàn)。20世紀(jì)初，施呂特爾提出景觀研究是地理學(xué)的中心目的，用歷史地理學(xué)方法探索文化景觀從原始(或自然)景觀演化的現(xiàn)象和過程。他把自然地理學(xué)研究的注意力引向研究人類活動(dòng)所創(chuàng)造的人類居住地。20 世紀(jì)30 年代末期，特羅爾創(chuàng)建景觀生態(tài)學(xué)，對(duì)德國自然地理學(xué)的發(fā)展同樣有著深刻影響。