西北大学地质学系创建于1939年，是我国设立最早的综合性大学地质学系之一。培养了新中国第一批石油地质专业人才，被誉为“中华石油英才”的摇篮。
地质学系现有地质学一级学科国家重点学科（涵盖5个二级学科）和矿产普查与勘探二级学科国家重点学科，有12个陕西省重点学科。地质学科是国家立项的“211”工程重点建设学科，设有4个“长江学者奖励计划”特聘教授岗位，具有地质学、地质资源与地质工程2个一级学科、12个二级学科博士点和13个硕士点，设有地质学、地质资源与地质工程2个博士后科研流动站。有2个国家特色专业，2个国家级教学团队，主持3门国家精品课程。地质学系现有国家地质学理科基础科学研究和教学人才培养基地，大陆动力学国家重点实验室和国家级地质学实验教学示范中心。获得国家自然科学一等奖、二等奖各1项，国家级教学成果一等奖1项、二等奖4项，5篇博士学位论文先后入选全国优秀博士学位论文。
地质学系现有中科院院士1人，双聘院士3人，“长江学者”特聘教授2人，国家级教学名师1人，洪堡学者4人。获得国务院政府特殊津贴者25人，国家级和省级有突出贡献专家8人，全国先进工作者（劳动模范）4人，全国模范教师2人，国家杰出青年基金获得者3人，入选国家“百千万人才”工程者3人，入选陕西省“三五”人才工程者6人，入选教育部“新（跨）世纪人才”3人，入选教育部骨干教师11人，1人获“教育部高等学校优秀青年教师奖”。“寒武纪生命大爆发及其环境演化”、“能源盆地油气地质”等2个研究团队入选教育部“长江学者和创新团队发展计划”。