地理系统是指地球表层具有一定结构和功能的物质和能量流、物质动态组合、生物与人类等要素的整体。在特定地理边界约束下，地理系统作为一个整体与邻近的地理系统以及地球的外层空间不断地进行相互作用。地理系统具有显著的自组织特征，在其动态发展过程中划分为若干圈层状结构的子系统，包括大气、水、生物、土壤、岩石和人类等诸子系统。生物、土壤和以人类活动为特征的人类圈是地理系统发展到高级阶段的产物。由于地理系统的动态性质和人类活动的目的性及其调节、控制能力，地理学者把地理系统理解为一个复杂的控制系统，通常应用微分方程和差分方程表示地理系统的动态过程。由于地理系统具有非线性和高阶多层反馈作用的特点，用数学函数难以直接求解，因此研究中又常用
系统动力学的数值模拟方法来求解。全球性问题的研究以及
自组织理论、耗散结构和协同学原理应用于地理系统研究，是地理系统近年新的研究方向。
在特定地理边界约束下，一组结构有序和功能互补的要素集合。遵从地理学基本规律，上述要素自身地理系统之间或与其周围环境之间，不断进行物质、能量和信息的交换和传输，且以“流”的形式（如物质流、能量流、信息流、人口流、货币流、经济流等）贯穿其间，既维系系统与环境的关系，又维系系统内部各要 素间的关系，形成一个动态的、成等级的、有层次的、可实行反馈的开放系统。同时，地理系统应建立在可观测性、可比较性、可控制性的量化基础之上，并由此去探讨地理系统的行为与作用机制。一个完整的地理系统，是“自然—社会—经济”的复合体系，由自然子系统、经济子系统、社会子系统之间的联系与耦合，共同构成复杂的巨系统。地理系统研究的终极目标，要求精确地表达、优化、控制地理要素间的复杂关系。由此出发，可望对地理实体进行描述、模拟和预测。
地球表层中所有地理要素构成的时间－空间动态整体。它具有开放系统的性质，从太阳系和宇宙空间得到能量和物质的输入，其本身又由若干层次的子系统所构成，各子系统之间存在多级多种类型的反馈过程。地理系统具有显著的自组织特征,在其动态发展过程中,分化为若干圈层状结构的子系统，包括大气、水、生物、土壤、岩石和人类诸子系统。生物、土壤和以人类活动为特征的人类圈是地理系统发展到高级阶段的产物。
自然地理系统是人类发生和发展的物质基础，是由地球表层中的大气、岩石、地貌、地表水、地下水、土壤、植被、动物群落等在能量流、物质流和信息流作用下有机结合而形成的具有一定结构、能完成一定功能的自然整体。它是一个开放系统，物质性、整体性、自组织和动态性是它的基本特征。
人文地理系统的基本特征是它的目的性、智能性和信息活动,可划分为人口、经济和社会3个子系统。人口系统形成人类的各种需求、活动目的，并掌握认识和运用自然规律、社会经济规律的智能，制造和使用各种工具，开发利用自然界资源和改变自然物质状态，以满足自身各种发展的需求。人口
系统控制和调节人文地理系统本身以及它与自然地理系统之间的关系。精神活动和精神文化需求是人口系统的独有的特征。因此，人口系统的状况、数量和质量以及人口系统本身的调节，是决定地理系统发展过程的因素之一。经济系统是人类开发利用自然资源而组织的复杂系统，用以满足人类不断增长的物质需求和文化需求。社会系统是人类自组织特征的反映，其动态发展过程反映人类的进步过程。科学技术和文化教育系统是社会系统的子系统。它积累和发展人类的智能和生产方式，在调节人文系统与自然系统关系中起着桥梁的作用。