Tähtitiede
Toinen luonteva jaottelu voidaan tehdä havainnoissa käytetyn aallonpituusalueen mukaan:Osa tähtitieteestä on teoreettista eli ei suoraan havaintoihin perustuvaa. Teoreettisen tutkimuksen kohteita ovat muun muassaMyös Maahan saapuvien neutriinojen, gravitaatiosäteilyn, kosmisen säteilyn sekä meteoriittien tutkimus voidaan laskea tähtitieteeksi. Astrofysiikka on tähtitieteellisten kohteiden fysikaalisia ominaisuuksia, kuten tiheyttä, kemiallista koostumusta, lämpötilaa ja painetta tutkiva tähtitieteen haara. Astrobiologia puolestaan tutkii elämää ja sen synnyn mahdollisuuksia maailmankaikkeudessa.
Geobiologia
Geobiologia tutkii pääasiassa biosfäärin eli elollisen luonnon ja litosfäärin eli maan kuoren välistä vuorovaikutusta. Joskus sen tutkimuskohteena on myös elollisen luonnon ja ilmakehän vuorovaikutussuhde. Se on monitieteinen tiede eli se on useita tieteitä yhdistävä ja niiden vaikutusta toisiinsa tutkiva tiede. Tässä poikkitieteellisessä tutkimuksessa yhdistyvät muun muassa biologia, kemia, fysiikka, paleontologia ja geologia.