Необходимо отметить, что М. В. Ломоносов, Н. И. Кокшаров, Д. И. Соколов да и многие другие геологи XIX в. были стихийными материалистами. Они не восприняли распространенную в Европе теорию нептунистов и открыто выступали, особенно Н. И. Кокшаров, с критикой необоснованных построений исследований, не учитывающих фактических данных или схематично и поверхностно относящихся к анализу проведенных наблюдений. Очень образно высказался по этому вопросу М. В. Ломоносов, который считал, что надо поставить науку на базу фактов в опровержение мечтательных догадок.
В середине XIX в. в России возникли идеи о гидротермальном образовании руд (Д. И. Соколов), об эпохах рудообразования и, о металлогенических провинциях. Проявился большой интерес к нерудным и горючим полезным ископаемым, а также к изучению подземных вод и вечной мерзлоты.
Образование Геологического комитета было подготовлено всей предысторией и явилось выдающимся событием в России. Первым директором Геологического комитета был Г. П. Гельмерсен (1882), затем В. Г. Ерофеев (1882–1884), А. П. Карпинский (1885–1903), Ф. Н. Чернышев (1903–1914) и К. И. Богданович (1914–1917). В его составе работали такие выдающиеся геологи, как В. Н. Вебер, А. К. Мейстер, А. Н. Рябинин, Н. Н. Яковлев, И. В. Мушкетов, Л. И. Лутугин, Ф. Б. Шмидт, С. Н. Никитин, Н. А. Соколов, П. В. Еремеев, И. Д… Черский и др.
В этот период единственным геологическим учреждением в Академии наук был Минералогический музей, директором которого являлся Ф. Б. Шмидт, а с 1900 г. Ф. Н. Чернышев. В становлении и развитии музея деятельное участие принимали А. П. Карпинский, Н. И. Андрусов, Е. Д. Ревутская, А. Е. Ферсман, В. И. Вернадский, Б. А. Линдер. Геологические исследования проводили также Московский и Петроградский университеты, горные институты.
Составление 10-верстной геологической карты России, начатое Геологическим комитетом и другими организациями страны, потребовало усиленного внимания к проблемам палеонтологии. Значительные исследования в этом направлении были проведены Ф. Н. Чернышевым, Н. Н. Яковлевым, А. П. Карпинским, А. П. Павловым, Д. Д. Архангельским, А. А. Борисяком, И. Д. Черским, В. О. Ковалевским, М. В. Павловой, Ф. Б. Шмидтом, И. В. Палибиным, Bv Н. Сукачевым, С. Н. Никитиным и др., стоявшими на позициях эволюционной теории дарвинизма. Вопросами стратиграфических построений также занимались В. А. Обручев, Э. В, Толль, Н. И. Андрусов, И. М. Губкин, Л. И. Лутугин, П. И. Степанов и др.
Знаменательным событием в минералогии явилось изобретение и применение Е. С. Федоровым универсального столика для микроскопа и двукружного гониометра, соединение описательного и химического методов определения минералов. Создавалась новая научная школа Федорова-Вульфа, последователями которой были А. В. Шубников, А. Е. Ферсман, М. А. Усов, А. Н. Заварицкий и др.