最早利用地震波速在地球內部不同深度有突然變化的現象，而提出地球為層狀構造的理論，可以追朔到1940-1942年，由Bullen所提出的地球構造模型（下圖）。他根據Ｐ波與Ｓ波在地球內部的傳播速度，將地球內部分成A到G共七層（Model A），這個分層方式大部分被沿用到了今天，不過當時進一步要將這個速度構造配合已知的地球質量與轉動慣量，企圖求得地球內部密度分佈的時候，卻出現不只一種可能的結果，而無法利用現有資料確定究竟是哪一個密度模型才是對的。
到了1981年時，Dziewonski和Anderson利用1960年時智利大地震所造成地球自由震盪（free oscillation）的資料，配合更多的地震資料，發表了PREM（Preliminary Reference Earth Model）的地球模型（下圖 http://garnero.asu.edu/research/gallery/），這個結果雖然陸陸續續還有被修訂，卻是目前最被大家所接受的地球一維模型。
PREM地震波速與密度在地球內部的分布