古地理學方法是套用地質資料研究地史時期地表自然概況的方法。廣義上還包括古地形學、古氣候學、古海洋學、古生物地理學等方法。本方法廣泛套用於地殼發展歷史、礦產形成環境及其分布規律的研究，以及煤、石油的勘探。近年來以海陸分布的大規模移動變遷方面為板塊構造理論提供了有力的證據。
根據堆積物(地層)的分布和性質，確定某地質時代海岸線的位置和海、陸分布;根據堆積盆地地層的一系列特徵探索古地形的變化和環境的特徵;將化石作為線索了解當時的水溫和氣候等。根據上述資料可進行某個地質時期某一區域的古地理再造(包括水陸分布;海水的深度、鹽度、溫度;陸地地形、氣候條件、生物分布等。)並作出古地理圖，從而追塑古地理環境隨時代的演變及原因。
