Geowetenschappen, ook wel aardwetenschappen, is de verzamelnaam voor alle natuurwetenschappen die de planeet Aarde bestuderen. Het is de tak van de wetenschap die zich bezighoudt met de fysieke samenstelling van de aarde, het geheel aan watervoorraden die er voorkomen en haar atmosfeer. Aardwetenschappers gebruiken principes uit de geografie, chronologie, natuurkunde, scheikunde, biologie en wiskunde om een begrip te krijgen van hoe de aarde werkt en verandert.
Aardwetenschappen omvatten de traditionele wetenschappen als geologie, fysische geografie, geofysica en ingenieursgeologie, die zich met de lithosfeer, de gesteenten en hun ontstaan en gedrag bezighouden. Daarnaast richten de aardwetenschappen zich ook op de atmosfeer, en de hydrosfeer waarbinnen zich de aardse waterkringloop tussen vloeibaar water, waterdamp en ijs afspeelt. Daarom behoren ook wetenschappen als hydrologie, glaciologie, meteorologie, klimatologie, hydrografie, geodesie en oceanografie tot de aardwetenschappen. De biogeografie richt zich op de biosfeer. De biogeografie wordt vaak tot de biologie gerekend, waar het een aanzet vormde tot het ontstaan van het vakgebied van de ecologie. De natuurkunde, scheikunde, wiskunde en biologie zijn binnen de aardwetenschap de hulpwetenschappen.