Ģeozinātnieks veic plašus lauka un laboratorijas pētījumus, lai uzzinātu par dažādiem procesiem un parādībām, kas notiek uz zemes un tās iekšienē. Viņš vai viņa var specializēties daudzās dažādās ģeoloģijas un ģeofizikas jomās. Ģeozinātnieks var izpētīt akmeņus, nogulumus vai fosilijas no noteikta apgabala vai izpētīt vulkānu, ledāju, okeānu un citu unikālu fizisko īpašību ģeoloģisko raksturu. Daudzi speciālisti veic plašus pētījumus par dabas spēkiem un procesiem, kas veido zemi. Ģeozinātnieki varētu strādāt universitātēs, privātās pētniecības laboratorijās, naftas uzņēmumos, inženieru firmās, valsts aģentūrās vai bezpeļņas vides organizācijās.
Pētnieciskie ģeozinātnieki parasti pavada daudz laika uz lauka, veicot novērojumus un savācot minerālu un nogulumu paraugus laboratorijas analīzei. Ģeofiziķi bieži izmanto specializētu lauka aprīkojumu, lai prognozētu un izmērītu magnētisma vai seismiskās aktivitātes apjomu apgabalā. Ģeoķīmijas eksperti analizē iežu paraugu ķīmisko saturu, lai noteiktu noteiktu elementu vai nedabisku piesārņotāju klātbūtni. Zinātnieki, kas pazīstami kā stratigrāfi, pēta iežu slāņus, lai noteiktu pašas zemes vecumu, struktūru un izmaiņas. Paleontologi specializējas fosilo atlieku savākšanā un izpētē, kas atklāj faktus par evolūciju un Zemes vidi pagātnē.
Profesionāls ģeozinātnieks varētu būt atbildīgs par zemes vai jūras gultnes uzmērīšanu, lai noteiktu to struktūru un saturu. Piemēram, inženierģeologi apseko potenciālās būvlaukumus, lai apstiprinātu to stabilitāti. Naftas ģeologi mēģina precīzi noteikt jēlnaftas rezervju atrašanās vietu nākotnes urbšanai. Okeanogrāfi izseko okeāna plūdmaiņas, nogulumu nogulsnes un jūras dibena izplatīšanos, lai uzzinātu par to cēloņiem un sekām.
Daudzi eksperti strādā valsts aģentūrās un bezpeļņas organizācijās, veicinot saglabāšanas un izglītības centienus. Ģeozinātnieks var pētīt globālās sasilšanas, laika apstākļu un cilvēka darbības ietekmi uz noteiktu apgabalu un strādāt, lai aizsargātu pret turpmākiem bojājumiem. Viņš vai viņa var aktīvi iesaistīties tīrīšanas pasākumos, teikt runas un seminārus par saglabāšanas nozīmi vai publicēt rakstus un grāmatas par šo tēmu.
Lai kļūtu par ģeozinātnieku jebkurā specialitātē, cilvēkam parasti ir jābūt vismaz maģistra grādam. Daudzi darba devēji izvēlas pieņemt darbā personas ar doktora grādiem noteiktās ģeoloģijas vai ģeofizikas apakšnozarēs. Lielākā daļa jauno zinātnieku pēc absolvēšanas uzņemas stipendijas, kur viņi iegūst zināšanas par dažādām pētniecības metodēm, strādājot kopā ar pieredzējušiem speciālistiem. Pēc viena līdz diviem gadiem zinātniekam var atļaut uzsākt neatkarīgu pētījumu veikšanu. Dažas valstis, valstis un darba devēji pieprasa ģeozinātniekiem nokārtot licencēšanas eksāmenus, ja viņi būs iesaistīti inženierzinātnēs un arhitektūras ģeoloģijā.