数字地球最主要的基础设施建设是“信息高速公路”和“国家空间数据基础设施”。以下重点以美国为例，简述这两方面的情况。美国总统克林顿于1993年2月签署法令，建立“国家信息基础设施”（NII），即全美的信息高速公路。美国计划投入 4000亿美元，耗时20年建立主要由网络设施、计算机服务器和计算机终端组成的NII。信息高速公路的进一步目标就是试图将现有的电信网、计算机网和有线电视三网合一，实现为任何人、任何时间、任何地点提供无缝隙的多媒体、智能化综合通信业务，实现全球一网、每人一号的个人多媒体通信。中国的国家信息基础设（CNII），计划投入1500～2 000亿美元，到2020年建成。九五期间，主要建设“八金工程”。
美国于1994年开始实施“国家空间数据基础设施”（NSDI）建设计划，并确定由美国联邦地理数据委员会（FGDC）协调NSDI的实施工作。NSDI是国家信息基础设施的一部分，它包括空间数据协调、管理与分发体系和机构，空间数据交换标准，空间数据交换网站以及空间数据框架。美国联邦地理数据委员会按美国预算和管理局NoA-16条例成立于1990年，负责测量制图等空间数据活动方面的协调工作，目前有17个联邦机构参加，由内政部长负责。FGDC是跨机构的国家级空间数据使用共享的协调委员会，有基础制图数据、地籍、深水测量、人文数据、联邦测地、地质、地面交通、国界与主权、土地、水、植被和湿地等12个分委员会；生物数据、空间数据交换、教育与交流、地球覆盖、基础设施数据、历史数据、元数据、特别国家自然资源和环境、基本调查和标准等10个工作组。1998年美国在NSDI方面共有31个合作协议项目，大部分与数据交换有关。16个框架示范项目，涉及到交通、水文、地藉数据，并集中在多源数据融合、国家水文数据库、质量控制、网络公众服务、乡村经济开发、海洋管理、城市规划等。
目前已有60多个国家有NSDI计划或类似NSDI的计划。这些国家如美国、英国、法国、德国、日本、瑞典、荷兰、新西兰、澳大利亚、芬兰、印度、巴基斯坦、希腊、俄罗斯、波兰、加拿大等。
于1996年在德国召开的国际会议上，“全球空间数据基础设施”（Global Spatial Data Infrastructure，GSDI）被提议出来。目前已开了三次国际会议，有近30个国家参加。