จากการศึกษาหลุมเจาะที่ขุดลึกเพื่อการสำรวจโลก และการขุดเจาะทำเหมืองใต้ดิน ที่อยู่ลึกมากๆ ทำให้ทราบว่า หินที่ประกอบขึ้นเป็นเปลือกโลกภาคพื้นทวีป ส่วนใหญ่ประกอบด้วยหินแกรนิต และหินแปรที่มีองค์ประกอบคล้ายหินแกรนิต โดยเป็นหินที่เกิดจากการตกผลึก (crystalline rock) ส่วนในทะเล จากการสังเกตหมู่เกาะต่างๆ และภูเขาไฟที่ระเบิดจากพื้นทะเล ตลอดจน หลุมขุดเจาะใต้พื้นทะเล บอกให้ทราบว่า หินส่วนใหญ่เป็นหินบะซอลต์ ซึ่งก็สอดคล้องกับองค์ประกอบทางเคมีของหินเปลือกโลกที่เรียกว่า ไซอัล และไซมา ดังได้กล่าวมาแล้ว กล่าวคือ เปลือกโลกส่วนทวีปที่เรียกไซอัลนั้นมีปริมาณซิลิคอน และอะลูมิเนียมสูงมาก ซึ่งเป็นลักษณะทางแร่ที่ประกอบขึ้นเป็นหินแกรนิต ได้แก่ แร่ควอตซ์ (quartz) หรือแร่เขี้ยวหนุมาน และแร่เฟลด์สปาร์ (feldspar) หรือแร่ฟันม้า แร่ควอตซ์มีซิลิกา เป็นองค์ประกอบหลัก ส่วนแร่เฟลด์สปาร์ มีองค์ประกอบของธาตุกลุ่มแอลคาไลกับซิลิคอน และอะลูมิเนียมเป็นหลัก แต่ในกรณีของหินเปลือกโลกส่วนมหาสมุทรที่เรียกไซมานั้น มีปริมาณซิลิคอน และแมกนีเซียมสูง ซึ่งเป็นลักษณะทางแร่ที่ประกอบขึ้นเป็นหินบะซอลต์ ได้แก่ แร่ไพรอกซีน (pyroxene) และแร่แพลจิโอเคลส (plagioclase) โดยแร่ไพรอกซีนนั้น มีธาตุแมกนีเซียม และเหล็ก เป็นองค์ประกอบหลัก ส่วนแร่แพลจิโอเคลส ประกอบด้วยธาตุแคลเซียม ซึ่งมีลักษณะทางเคมีคล้ายธาตุแมกนีเซียม ทั้งนี้ แร่ทั้ง ๒ ชนิด ต่างก็มีซิลิคอนเป็นองค์ประกอบหลักด้วยเช่นกัน

            นอกจากส่วนประกอบของหินจะแตกต่างกันแล้ว เปลือกโลกภาคพื้นสมุทร และเปลือกโลกภาคพื้นทวีป ยังมีอายุที่แตกต่างกันด้วย โดยหินของเปลือกโลกภาคพื้นทวีปมีอายุเก่าแก่มากกว่าหินของเปลือกโลกภาคพื้นสมุทร หินเก่าแก่ที่สุดบนทวีป ซึ่งมีอายุเกือบ ๔ พันล้านปี อยู่ทางด้านตะวันตกของทวีปออสเตรเลีย ส่วนหินใต้พื้นมหาสมุทรที่เก่าแก่ที่สุดมีอายุประมาณ ๒๐๐ ล้านปี อยู่ทางด้านตะวันตกของมหาสมุทรแปซิฟิก จากการกระจายตัวของหินเปลือกโลกในทวีปอเมริกาเหนือตามอายุ จะเห็นได้ว่า หินเก่าแก่มากมักอยู่ที่บริเวณใจกลางทวีป ส่วนหินเปลือกโลกที่มีอายุอ่อนกว่า ส่วนใหญ่เป็นเขตเทือกเขาที่อยู่รอบนอก ส่วนการกระจายตัวตามอายุของหินเปลือกโลก ในมหาสมุทร จะเห็นได้ว่า หินที่เก่าแก่ที่สุดอยู่ทางตะวันออกของหมู่เกาะฟิลิปปินส์ และทางใต้ของหมู่เกาะญี่ปุ่น ซึ่งอยู่ทางขอบด้านตะวันตกของมหาสมุทรแปซิฟิก