地球是球形这一概念最先是公元前五、六世纪的古希腊哲学家毕达哥拉斯（Pythagoras）提出的.但是他的这种信念仅是因为他认为圆球在所有几何形体中最完美,而不是根据任何客观事实得出的.以后,亚里士多德根据月食时月面出现的地影是圆形的,给出了地球是球形的第一个科学证据.公元前3世纪,古希腊天文学家埃拉托斯特尼（Eratosthenes of Cyrene）根据正午射向地球的太阳光和两观测地的距离,第一次算出地球的周长.公元726年我国唐代天文学家一行主持了全国天文大地测量,利用北极高度和夏日日长计算出了子午线一度之长和地球的周长.1622年葡萄牙航海家麦哲仑（Ferdinand Magellan）领导的环球航行证明了地球确实是球形的.17世纪末,牛顿研究了地球自转对地球形态的影响,认为地球应是一个赤道略为隆起,两极略为扁平的椭球体.1733年巴黎天文台派出两个考察队,分别前往南纬2°的秘鲁和北纬66°的拉普林进行大地测量,结果证明了牛顿的推测.
20世纪60年代后人造卫星上天,为大地测量添加了新的手段.现已精确地测出地球的平均赤道半径为6378.14千米,极半径为6356.76千米,赤道周长和子午线周长分别为40075千米和39941千米,北极地区约高出18.9米,南极地区低下去24-3米.有人说地球像一只倒放着的大鸭梨.其实,地球的这些不规则部分对地球来说是微不足道的.从人造地球卫星拍摄的地球照片来看,它更像是一个标准的圆球.