固体では、礫・砂・泥などの粒子があり、天然ではそれらが集まって礫層・砂層・粘土層などの（自然）地層となります。また、廃棄物として埋め立て処分されたゴミや造成地など、人間が特定の目的を持って作り出した固体廃棄物層・埋土層などと呼ばれる人工地層もあります。 

一方、それらの地層間隙には地下水・天然ガスかん水・原油などの天然の液体が存在します。また、使用済みの廃油や廃液など人為的な液体が浸入して貯留されることもあります。地層間隙が水で飽和すると水を透しやすい礫層や砂層などは透水層となり、反対に透しにくい粘土層などは難透水層となります。そして透水層の最上部には自由地下水面が現れます。 

地下水面より上部の地層間隙には水と空気が共存して、ここを通気帯と呼んでいます。また、地質圏には鍾乳洞や坑道など天然や人工由来の空洞もあります。そして、通気帯や空洞には地下空気が存在しています。 

（１）重金属類

（２）有機塩素化合物

（３）農薬類

（４）その他

に4分類され、その中でも最も典型的な汚染例はトリクロロエチレンなどの有機塩素化合物です。これらの物質は揮発性・難分解性・難水溶性・高密度・低粘性など特有の共通する性質を持つ液体で、機械金属の脱脂洗浄剤などに多用されてきました。地質環境へ浸入すると同時に地層汚染と地下空気汚染を起こし、やがて地下水に溶解・縣濁して地下水汚染となります。重力と地質構造からなる「場の条件」に支配され、より深層へ移動・拡散してゆきます。またその過程で地質環境に生息する微生物の関与する変態作用によって、さらにリスクの高いジクロロエチレン類へ変態して、地質汚染をより深刻なものにしています。

最近では、土壌汚染という言葉が市民権を得たようになってしまいましたが、実は土壌汚染は地質汚染の一部しか指していません。土壌というのは地質圏の最上部の草木の成長を支えている部分を指します。汚染は土壌部分だけでなく、それより下の様々な地層をも汚染するので、本来は「地質汚染」と呼ぶべきなのです。 

背景には平成15年2月から施行される「土壌汚染対策法」があります。工場の廃止や宅地転用などの際、土壌汚染調査を義務づけ、汚染が見つかればその内容を公表し、浄化させるなどの制度です。 

地質汚染調査が必要な土地は、全国で９３万箇所、その費用は１３兆円との試算もありますが、企業の資金手当てのないのも現状です。不動産価格は従来の価格から地質汚染の調査・浄化費用を差し引いて、さらに汚染が発覚した場合の風評被害のコストを差し引くなどが予想され、不動産の担保価値が減少し、金融機関の不良債権処理に更なるインパクトを与えることが懸念されています。

企業の会計制度でも平成１８年３月期に迫る減損会計の本格導入で、保有資産の評価に地質汚染を反映させなければならないのは必至とも言われています。

環境マネジメントでもISO14015（サイトアセスメント）は、平成１４年８月２０日にJISQ14015が制定されました。

カドミウム、全シアン、有機燐、鉛、六価クロム、砒素、総水銀、アルキル水銀、PCB、銅、

ジクロロメタン、四塩化炭素、1,2-ジクロロエタン、1,1-ジクロロエチレン、

シス-1,2-ジクロロエチレン、1,1,1-トリクロロエタン、1,1,2-トリクロロエタン、トリクロロエチレン、

テトラクロロエチレン、1,3-ジクロロプロペン、チラウム、シマジン、チオベンカルブ、ベンゼン、セレン、ふっ素、ほう素