Bagian
luar interior bumi dibagi menjadi litosfer dan astenosfer berdasarkan perbedaan
mekanis dan cara terjadinya perpindahan panas. Litosfer lebih dingin dan kaku,
sedangkan astenosfer lebih panas dan secara mekanik lemah. Selain itu, litosfer
kehilangan panasnya melalui proses konduksi, sedangkan astenosfer juga
memindahkan panas melalui konveksi dan memiliki gradien suhu yang hampir
adiabatik. Pembagian ini sangat berbeda dengan pembagian bumi secara kimia
menjadi inti, mantel, dan kerak. Litosfer sendiri mencakup kerak dan juga
sebagian dari mantel. Suatu bagian mantel bisa saja menjadi bagian dari
litosfer atau astenosfer pada waktu yang berbeda, tergantung dari suhu,
tekanan, dan kekuatan gesernya. Prinsip kunci tektonik lempeng adalah bahwa
litosfer terpisah menjadi lempeng-lempeng tektonik yang berbeda-beda. Lempeng
ini bergerak menumpang di atas astenosfer yang mempunyai viskoelastisitas
sehingga bersifat seperti fluida. Pergerakan lempeng biasanya bisa mencapai
10-40 mm/a (secepat pertumbuhan kuku jari) seperti di Mid-Atlantic Ridge,
ataupun mencapai 160 mm/a (secepat pertumbuhan rambut) seperti di Lempeng
Nazca. Lempeng-lempeng ini tebalnya sekitar 100 km dan terdiri atas mantel litosferik
yang di atasnya dilapisi dengan hamparan salah satu dari dua jenis material
kerak. Yang pertama adalah kerak samudera atau yang sering disebut dengan sima,
gabungan dari silikon dan magnesium. Jenis yang kedua yaitu kerak benua yang
sering disebut "sial", gabungan dari silikon dan aluminium. Kedua
jenis kerak ini berbeda dari segi ketebalan di mana kerak benua memiliki
ketebalan yang jauh lebih tinggi dibandingkan dengan kerak samudera. Ketebalan
kerak benua mencapai 30-50 km sedangkan kerak samudera hanya 5-10 km.
Dua
lempeng akan bertemu di sepanjang batas lempeng (plate boundary), yaitu daerah di mana aktivitas geologis umumnya
terjadi seperti gempa bumi dan pembentukan kenampakan topografis seperti
gunung, gunung berapi, dan palung samudera. Kebanyakan gunung berapi yang aktif
di dunia berada di atas batas lempeng, seperti Cincin Api Pasifik (Pacific Ring of Fire) di Lempeng Pasifik
yang paling aktif dan dikenal luas.
Lempeng
tektonik bisa merupakan kerak benua atau samudera, tetapi biasanya satu lempeng
terdiri atas keduanya. Misalnya, Lempeng Afrika mencakup benua itu sendiri dan
sebagian dasar Samudera Atlantik dan Hindia. Perbedaan antara kerak benua dan
samudera ialah berdasarkan kepadatan material pembentuknya. Kerak samudera
lebih padat daripada kerak benua dikarenakan perbedaan perbandingan jumlah
berbagai elemen, khususnya silikon. Kerak samudera lebih padat karena
komposisinya yang mengandung lebih sedikit silikon dan lebih banyak materi yang
berat. Dalam hal ini, kerak samudera dikatakan lebih bersifat mafik ketimbang
felsik. Maka, kerak samudera umumnya berada di bawah permukaan laut seperti
sebagian besar Lempeng Pasifik, sedangkan kerak benua timbul ke atas permukaan
laut, mengikuti sebuah prinsip yang dikenal dengan isostasi.
