पृथ्वी विज्ञान मंत्रालय, राष्ट्र को मानसून पूर्वानुमान देने तथा अन्य मौसम/जलवायु प्राचलों, महासागरीय क्षेत्र, भूकंप, सुनामी तथा अन्य पृथ्वी प्रणाली से संबंधित एकीकृत कार्यक्रमों जैसी सर्वोतम संभव सेवाएं प्रदान करने के लिए अधिदेशित है। मंत्रालय महासागरीय जैविक तथा अजैविक स्त्रोतों के अन्वेषण एवं उपयोग हेतु विज्ञान तथा तकनीक का प्रयोग करता है तथा अंटार्कटिक/आर्कटिक एवं दक्षिणी महासागरीय अनुसंधान में केंद्रीय भूमिका अदा करता है। यह मंत्रालय, पृथ्वी आयोग के ढ़ाँचे पर आधारित 'मिशन मोड' में कार्य करता है। यह नीति-निर्धारण, मिशन मोड में नीतियों, कार्यक्रमों के निरीक्षण एवं कार्यान्वयन हेतु उत्तरदायी है तथा अनिवार्य बहु-विषयक एकीकरण सुनिश्चित करता है।
पृथ्वी विज्ञान मंत्रालय के अधीन विविध इकाईयाँ हैं जैसे : भारत मौसम विज्ञान विभाग (आईएमडी), राष्ट्रीय मध्यम अवधि मौसम पूर्वानुमान केंद्र (एनसीएमआरडब्लूएफ), भारतीय उष्णदेशीय मौसम विज्ञान संस्थान (आईआईटीएम) एवं भूकंप जोखिम मूल्यांकन केंद्र (ईआरईसी), राष्ट्रीय महासागर प्रौद्यौगिकी संस्थान (एनआईओटी) चेन्नई, राष्ट्रीय अंटार्कटिक एवं समुद्री अनुसंधान केंद्र (एनकार) गोवा, भारतीय राष्ट्रीय महासागर सूचना सेवा केंद्र (इंकॅाइस) हैदराबाद, एकीकृत तटीय एवं समुद्री क्षेत्र प्रबंधन परियोजना निदेशालय (इकमाम-पीडी) चेन्नई तथा समुद्री जीव संसाधन एवं पारिस्थितिकी विज्ञान केंद्र (सीएमएलआरई) कोच्चि।