地球化学基准有全球和国家两个层面。全球基准网格的划分，纬向以赤道0°为起点、经向以格林尼治0°经线为起点，每个格子大小为160千米×160千米，全球共有约5000个网格。落在中国的网格约500个，完整格子300个左右。

中国国家地球化学基准的建立遵循国家基准值，数据密度以高于全球数据密度为原则，将每个全球地球化学基准网格划分成４个子网格（80千米×80千米）作为中国基准网格，每个网格大小相当于１个1∶200000图幅，全国大约布设基准网格1400个。每个基准网格内系统采集有代表性的不同时代的沉积岩、火成岩、变质岩和疏松沉积物组合样品，精确分析涵盖元素周期表上除惰性气体以外几乎所有元素的含量，建立中国大陆地球化学基准值，制作化学元素时空分布基准地球化学图。地球化学基准样品测试76种元素加上岩石中结晶水、亚铁离子、二氧化碳和有机碳加上土壤中pH，总测试指标达到81种，以等离子体质谱仪、等离子体光学发射光谱仪和Ｘ射线荧光光谱仪等分析仪器为主，配合其他多种专用分析仪器及技术进行地球化学分析。为保证地球化学基准值数据的可靠性和一致性，全部采用国家一级标准物质进行分析质量控制，使分析结果达到世界上先进测试水平和质量要求。

按照不同采样介质和地域范围，分别编制系列地球化学基准图件：①中国岩石地球化学基准图件。以全国1∶2500000数字化地质图为底图，将80种指标地球化学基准值展示在地质图上，制作出点状数据图；以1∶200000图幅为单元，将图幅内所有样品按照出露面积加权求得平均值，将每个值放在图幅中间位置，制作等量线地球化学基准图；以不同时代地层或侵入岩分布图作为底图，用相关样品元素含量基准值分别制作具有时间属性的地球化学图。②中国疏松沉积物地球化学基准图件。以1∶200000图幅为单元，求得图幅内所有样品基准值的平均值，将每个值放在图幅中间位置，制作等量线和色块地球化学基准图。③全球疏松沉积物地球化学基准图件。以全球基准网格为单元，求得网格内所有样品基准值的平均值，将每个值放在图幅中间位置，制作等量线或色块地球化学基准图。

地球化学基准可以了解过去自然演化和重大地质事件的地球化学响应。通过系统采集不同地质时代沉积岩、变质岩和火成岩样品，研究其化学成分、含量和分布。将元素在不同时代地层中的含量制作出地球化学图，这样的基准值不仅具有空间分布特征，而且具有时间分布特征，可以全景展示化学元素从太古宙到第四纪的演化历史，还可以确定其中的地球化学演化历史，以及所发生的重大地质事件的地球化学响应。此外，通过地球化学基准可以了解成矿物质背景，圈定成矿远景区，为矿产资源勘查服务。特别是使用原生介质（岩石）圈定的地球化学省或地球化学块体，利用地球化学基准追踪矿源层和进行资源量预测将更为科学。

地球化学基准可以提供衡量未来地球化学变化的定量参照标尺，可以在未来发现研究地域内地球表层由自然地质作用引起或人类活动引起的元素含量变化，如风化剥蚀、气候变化和人类活动均可导致化学元素的输入或输出，使地球表层各环境介质中元素或化合物的含量发生变化。以一定的时间周期为研究单元，比较元素及其化合物含量和分布范围的变化，从而监控和预测地球化学未来变化，发现生态环境风险、提出治理对策。

地球化学基准可以满足人类对地壳物质成分中81种元素或地球化学指标（远期可以达到90种天然元素）全球分布精确了解的需要。为数字化地球、全球资源勘查、环境监控、土地利用和生命演化研究提供基础资料，全面提高人类对地壳物质成分的精确认识，推动地球化学学科的发展。