数字地球的核心思想是用数字化的手段整体性地解决地球问题（与空间位置相关的问题）和最大限度地利用信息资源。从以下七个方面可以看出这一核心思想的出现是历史发展的必然。
第一，从政治经济背景看，冷战结束后，世界的重心由苏美在政治和军事上的全面对峙变为政治多极，市场经济在世界范围内逐步占有主导地位以及经济的全球化。
第二，人类社会的经济形态由农业经济、工业经济逐步向知识经济过渡，知识经济最大的特点：不依赖于自然资源，而是以人为本，依托于信息资源，而信息资源的80％与数字地球有关。
第三，从认知思想背景看，人类认识事物的过程，是从数字、文字、文章、文化和从部落、公社、国家这样发展的，信息技术和信息社会又重复这个过程，即数字、文字、图像、图形；网络应用是从主页到数字政府；从独建独用，到共建共享；人类认识地球的角度和范围从局域性的图形、地区、国家，再到一个全球性的数字地球的概念。
第四，从学科背景看，地球科学的发展从定性的认识，半定量的描述和分析，到多学科共同协作，各种技术的综合运用来对地球科学的重大事件如白垩纪之谜、地震预报、资源分布、环境与生态进行定量和综合研究，数字地球代表这种发展趋势（陈强）。中国地学界最近几年就这方面的名词问题先后有六七个提法，如地球信息科学、地球信息技术、地球空间信息科学、地球空间信息技术、地理空间信息技术、地理空间信息科学等，基本目的在于体现这种发展趋势。
第五，从技术背景看，数字地球最直接相关的8个方面；空间对地观测技术、计算机技术、网络技术、通讯技术、遥感、地理信息系统、全球定位系统、地学数字技术都发展很快，也逐步与全球化连在一起，地理信息逐步进入信息技术的主流（信息技术又是知识经济的主体），即应用对象与应用手段（技术）的融合成为一个主流。
第六，从社会需求看，科技发展、工农业应用、商业经济、军事技术和人民生活等方面对地理信息有了空前巨大的需求。
第七，国家级、地区级和全球性的空间数据基础设施（NSDI，RSDI，GSDI），是数字地球的一个核心，从90年代初开始已一步一步地向前发展，并已经在世界范围内积累了海量的建立数字地球所需的原始数字化数据和相应的资料，这包括无以计数的多种比例尺的各类数字化地理基础图、专题图、城市地籍图等。所以数字地球反映的核心思想是一种历史的必然。