Rakstītā cilvēces vēsture aizsākās tikai dažus tūkstošus gadu senā pagātnē. Zeme ir ievērojami vecāka par cilvēku rasi, un tā ir piedzīvojusi neskaitāmus nozīmīgus notikumus un pārmaiņas ilgi pirms cilvēku ierašanās. Vēsturiskā ģeoloģija pēta iežu, minerālu un ģeoloģiskos veidojumus, lai sniegtu mūsdienu cilvēkiem labāku priekšstatu par seno vēsturi uz Zemes. Izmantojot modernās tehnoloģijas, piemēram, radio oglekļa datēšanu, vēsturiskā ģeoloģija māca cilvēkiem par pagātni un var pat sniegt ieskatu planētas turpmākajā uzvedībā.
Akmeņu vecuma noteikšana ir svarīga vēsturiskās ģeoloģijas sastāvdaļa. 19. gadsimtā radioaktivitātes jēdzienu atklāja vairāku ievērojamu zinātnieku darbs. Jaunākie atklājumi ir parādījuši, ka daži radioaktīvie elementi paredzamā ātrumā sadalās stabilākā elementa formā. Izmērot iežu paraugā sākotnējā elementa daudzumu un tā sadalīto versiju, ģeologi tagad var iegūt diezgan precīzu priekšstatu par parauga vecumu. Izmantojot radiometrisko datēšanu, vēsturiskā ģeoloģija ir veikusi pārliecinošas aplēses ne tikai par iežu vecumu, bet arī par pašas planētas vecumu.
Nogulumiežiem ir liela nozīme vēsturiskajā ģeoloģijā un ar to saistītās senās vēstures jomās. Nogulumieži rodas, laika gaitā saspiežot nogulumus, piemēram, netīrumus, smiltis un organismus. Liela daļa zinātnes fosilās informācijas nāk no kauliem un skeletiem, kas iestrādāti nogulumiežu iežos. Vēsturiskā ģeoloģija var daudz pastāstīt par bijušajām sugām un izzušanu, pētot fosilijas un apkārtējos iežus. Nogulumieži var arī sniegt ievērojamu informāciju par pagātnes klimatu, jo nogulumi nolietojas atšķirīgi atkarībā no apkārtējās atmosfēras.
Vēsturiskā ģeoloģija ne tikai sniedz norādes par pagātni, tā var arī formulēt izpratni par tagadnes ģeoloģisko uzbūvi. Kalnrūpniecības uzņēmumi un uzņēmumi, kas meklē naftas un dabasgāzes rezerves, bieži nodarbina ģeologus, kas pēta vēsturisko ģeoloģiju. Reģiona pagātnes izpratne var ievērojami palīdzēt izprast noteiktu vielu vai minerālvielu iespējamību tagadnē.
Gadsimtiem ilgi tika uzskatīts, ka Zeme ir tikai dažus tūkstošus gadu veca. Tagad ir grūti noticēt, ka cilvēki pilsoņu kara laikā nekad nebija redzējuši un pat dzirdējuši par dinozauru, jo pirmās fosilijas tika atklātas tikai 1890. gados. Kad agrīnais ģeologs Džeimss Hatons ierosināja, ka Zeme ir miljoniem gadu veca, viņu sagaidīja gandrīz vispārējs nicinājums un izsmiekls. Īsajā pastāvēšanas laikā vēsturiskā ģeoloģija ir atklājusi neizsakāmus noslēpumus par planētu, ko apdzīvo cilvēki.