最初矿物学和岩石学是不分的，后来岩石学才从矿物学中独立出来，发展成了一门独立的学科。但是，由于岩石学研究内容、深度和侧重等方面的差异，遂出现了一系列很不相同的分支岩石学科，其中有着重岩石分类和描述的岩类学或岩相学（petrography），也叫描述岩石学；有探索岩石形成条件和成因机制的岩理学或成因岩石学（petrogenesis），或理论岩石学（theoritical petrology）；有以高温高压实验和近代测试技术为基础，对岩浆作用和变质作用过程和产物进行模拟和测试的实验岩石学（experimental petrology）；其它还有地幔岩石学(mantle petrology)，化学岩石学(chemical petrology)等。当代的岩石学，一般都是既不忽略对岩类学的描述，也注意岩石成因和实验资料的综合，以期获得对岩石的产生、演化、时空分布规律等方面有个全面的认识，以便使岩石学能更好的为人类社会服务，产生更大的效益。

目前岩石学正沿着岩浆岩石学、沉积岩石学和变质岩石学三个主要的分支各自独立的方向发展着。其中岩浆岩石学(magmatic petrology)，着重研究岩浆岩的组成、共生组合，产状分布、矿产关系、成因机制以及岩浆的形成、活动、演化规律与全球构造的关系等，比外，近年来岩浆岩石学的研究内容已扩大到上地幔的岩石和宇宙星体岩石。沉积岩石学(sedimentary petrology)，着重研究沉积物质的形成、运移、沉积和成岩作用I沉积岩的组成，沉积矿产，沉积环境，沉积相等。变质岩石学(metamorphic petrology)，着重研究变质岩的组成、分布，成因、成矿、原岩恢复、变质相和相系、变质作用和构造活动与地壳演化发展的关系等。