Між різними частинами географічної оболонки відбувається круговорот речовин і проходить потік енергії. В результаті географічна оболонка являє собою єдине ціле. Це означає, що між літосферою, атмосферою, гідросферою і біосферою здійснюється обмін речовин. Так існує кругообіг води, кругообіг речовин, пов'язаний з живими організмами.
Кругообіг повітря в тропосфері виникає через обертання планети, різною кількістю сонячного тепла, що надходить на Землю, різною швидкістю нагрівання материків і океанів.
Під кругообігом повітря розуміють не тільки вітру, але і вертикальний рух повітряних мас. Найбільші вітри дмуть між екваторіальним поясом і полярними поясами.
Однак найзначніший круговорот в географічній оболонці - це біологічний круговорот. Рослини на світлі завдяки процесу фотосинтезу утворюють органічні речовини з неорганічних (води і вуглекислого газу). Також в процесі фотосинтезу у вигляді побічного продукту виділяється кисень, який необхідний для дихання переважній більшості живих організмів.
Органічні речовини, синтезовані рослинами, використовуються ними самими для життя, а також споживаються травоїдними тваринами. Тварини-хижаки їдять травоїдних, таким чином продовжуючи потік органічної речовини. Рослини і тварини або їх частини після відмирання розкладаються бактеріями, грибами та іншими організмами до неорганічних (мінеральних) речовин. Ці мінеральні речовини пізніше знову використовуються рослинами для життєдіяльності.
Таким чином, атоми хімічних елементів переходять з неорганічних в органічні молекули, потім назад. Відбувається кругообіг речовин.