علم الجيولوجيا يعتمد بشكل كبير على الكيمياء الفيزيائية والكيمياء العضوية والكيمياء الجيولوجية في فهم مختلف الظواهر الجيولوجية. ويتأثر الجيولوجيا بالكيمياء الفيمتو بشكل كبير، حيث يتم دراسة التفاعلات الكيميائية والفرآغات البنائية والتبادل الأيوني وترسيب الكريستالات والمعادن في التكوينات الصخرية الناجمة عن العمليات الجيولوجية والمائية الطويلة الأمد.
ويتم دراسة الكيمياء الفيمتو لفهم مكونات الصخور وخصائصها وتركيبها وعمرها. كما يتم استخدام الكيمياء الفيمتو في تحديد العمر النسبي والعمر المطلق للصخور والتربة، وتحديد تاريخ الحدث الجيولوجي المهم، وإعداد خرائط الطبقات. وتعتبر الكيمياء الفيمتو أيضاً أداة مفيدة في دراسة أساليب تشكيل الأفراد البركانية وفهم المسببات التي تؤدي إلى الانفجارات البركانية.