วิทยาศาสตร์โลก หรือ โลกศาสตร์ เป็นศัพท์ที่ใช้เรียกครอบคลุมแขนงต่าง ๆ ของวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับดาวเคราะห์โลก วิทยาศาสตร์โลกอาจถือได้ว่าเป็นกรณีพิเศษของวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ เนื่องจากโลกเป็นดาวเคราะห์เพียงดวงเดียวเท่าที่เรารู้จักที่มีสิ่งมีชีวิต อาศัยอยู่ แนวทางในการศึกษาวิทยาศาสตร์โลกนั้น มีทั้งคตินิยมแบบลดทอนและแบบองค์รวม สาขาวิชาสำคัญ ๆ ของวิทยาศาสตร์โลกเท่าที่ผ่านมานั้น จะใช้วิชาฟิสิกส์ คณิตศาสตร์ เคมี และชีววิทยา เพื่อสร้างความเข้าใจเชิงปริมาณในพื้นที่หรือภาค (sphere) หลัก ๆ ของระบบโลก