西北大學地質學系創建于1939年，是我國設立最早的綜合性大學地質學系之一。培養了新中國第一批石油地質專業人才，被譽為“中華石油英才”的搖籃。
地質學系現有地質學一級學科國家重點學科（涵蓋5個二級學科）和礦產普查與勘探二級學科國家重點學科，有12個陜西省重點學科。地質學科是國家立項的“211”工程重點建設學科，設有4個“長江學者獎勵計劃”特聘教授崗位，具有地質學、地質資源與地質工程2個一級學科、12個二級學科博士點和13個碩士點，設有地質學、地質資源與地質工程2個博士后科研流動站。有2個國家特色專業，2個國家級教學團隊，主持3門國家精品課程。地質學系現有國家地質學理科基礎科學研究和教學人才培養基地，大陸動力學國家重點實驗室和國家級地質學實驗教學示范中心。獲得國家自然科學一等獎、二等獎各1項，國家級教學成果一等獎1項、二等獎4項，5篇博士學位論文先后入選全國優秀博士學位論文。
地質學系現有中科院院士1人，雙聘院士3人，“長江學者”特聘教授2人，國家級教學名師1人，洪堡學者4人。獲得國務院政府特殊津貼者25人，國家級和省級有突出貢獻專家8人，全國先進工作者（勞動模范）4人，全國模范教師2人，國家杰出青年基金獲得者3人，入選國家“百千萬人才”工程者3人，入選陜西省“三五”人才工程者6人，入選教育部“新（跨）世紀人才”3人，入選教育部骨干教師11人，1人獲“教育部高等學校優秀青年教師獎”。“寒武紀生命大爆發及其環境演化”、“能源盆地油氣地質”等2個研究團隊入選教育部“長江學者和創新團隊發展計劃”。