19世纪之前，人们尚未开始系统地研究地球整体的地质构造，对海洋与大陆是否变动并没有形成固定的看法。由于有许多迹象表明，欧、非、美洲三大陆起初可能是连在一起的，因此不少人提出过大陆变迁的思想。随着地质学的发展，对地球整体的地质构造的研究开始提上日程。19世纪后期，地质学出现了所谓的“槽台说”，地壳构造的固定论思想反而占了统治地位。
槽台说认为，地壳的基本运动形式是地槽和地台的运动。所谓地槽就是地壳中活动强烈的地带，而地台是地壳中比较稳定的地带。槽台说认为，地槽开始缓慢地下沉，沉积成厚厚的地层，继而上升，使地层发生褶皱而形成山脉。地台作为地槽发展到一定阶段的产物，具有相对的稳定性。槽台说在19世纪下半期得到了重大的发展，到20世纪初年牢固确立了自己的权威地位。槽台说基本上只承认有垂直方向的运动（地槽运动），而否定有水平方向的运动（地台不动）。
作为地壳固定论之代表的槽台说当然有许多地质观察证据，但欧非大陆与美洲大陆之间在地质构造上，在古生物化石分布上，以及在现存生物的习性上惊人的相似性，也一直为人们所注目。很显然，任何人只要看一看南大西洋的两对岸，就一定能发现巴西与非洲间海岸线轮廓的相似性。此外，某些特定的动植物如肺鱼、鸵鸟，只有在纬度相同的南美、非洲和澳大利亚才能发现，而与此间邻近的大陆反而没有，这也说明了两大陆之间隐约的相关性。
大陆固定论的支持者们提出过两种假说，一是为了解释生物亲缘关系的所谓“陆桥说”，一是为了解释地球造山运动的所谓“地球冷缩说”。
人们相信，隔洋的大陆之间之所以存在这样多和这样明显的生物亲缘关系，是生物迁徙造成的，而生物之所以能发生这种迁徙，是因为过去有一种狭窄的陆地作为联系大陆的桥梁。后来这种陆桥沉入海底，两大陆才被海洋隔开。陆桥说在一定程度上解释了两大陆之间生物的亲缘关系，却无法解释它们在气候、地层构造以及岩相方面的相似性和连续性。更重要的是，人们并没有在海底发现过陆桥的痕迹。起初确实发现了海岭，但它同海岸线是平行的，不可能是陆桥。
19世纪中期，有人提出过地球冷缩理论，认为地球会因冷却而收缩，收缩时像个干瘪的苹果产生皱纹那样产生褶皱山脉。这个理论由于形成了一种物理模型，因而颇受学界的好评。它显然是对槽台说的有力支持。根据地球上发现的褶皱山脉的大小，人们可以算出地球降温的量，结果发现相当之大。这就使人对地球冷缩说产生了怀疑。20世纪初，有人在地壳岩石中发现了放射性元素，它们所产生的热量足以抵消地壳向太空的散热量。这样一来，地球也许根本就不存在一个地质上的冷缩过程。冷缩理论也遇到了麻烦。
大陆固定论所遇到的困难，正是促使人们提出大陆活动论的动力。其实大陆漂移的思想古已有之。西方第一个自然哲学家泰勒斯就认为地球像一个圆盘，浮在水面上。英国哲学家弗兰西斯·培根已经注意到了非洲西部和南美东部海岸线的吻合不是偶然的。自此以后的几百年中，有不少著名的科学家提出美洲大陆和欧洲非洲大陆本来是连在一起的猜想，但由于没有更多有说服力的证据，这些猜想依然只是猜想。
1889年，美国地质学家达顿提出地壳均衡理论。他认为，大陆下面岩石的密度比海洋下面岩石的密度小，所以大陆就像一个浮体，浮在海洋地壳上。地壳均衡理论是通向大陆漂移说的重要桥梁，因为，既然大陆是一个浮体，在某种水平力的作用下就必然会发生漂移。
最终提出大陆漂移说的是德国地质学家魏格纳。魏格纳少年时便向往到北极去探险，由于父亲的阻止，他没能在高中毕业后就加入探险的行列，而是上了大学学习气象学。1905年，他以优异的成绩获得气象学博士学位后，致力于高空气象学的研究。1906年，他和弟弟两人驾驶高空气球在空中连续飞行了52小时，打破了当时的世界纪录。后来，他又参加了去格陵兰岛的探险队，岛上巨大的冰山的缓慢运动给了他极深的印象。
1910年的一天，魏格纳偶然翻阅世界地图，发现大西洋两岸轮廓线有惊人的相似性。次年秋天，他又在一本文献中看到有人根据古生物学的证据，提出巴西和非洲曾有过陆地连接的观点，引起了他莫大的兴趣。他开始利用业余时间搜集地学资料，查找海陆漂移的证据。1912年1月6日，魏格纳在法兰克福地质学会上做了题为《大陆与海洋的起源》的讲演，提出了大陆漂移的假说。同年参加探险队再次考察格陵兰岛。在第一次世界大战中，魏格纳负了重伤，被送回后方养伤。在养病期间，他着手系统整理从前的研究工作，于1915年出版了《海陆的起源》一书，系统地阐述了大陆漂移说。
魏格纳认为，在地质历史上距今3亿年的古生代，地球上只有一块大陆，即所谓的泛大陆。大约在2亿年前，由于太阳和月亮的引潮力作用以及地球自转产生的离心力作用，浮在大洋壳上的大陆壳便相对落后并分崩离析，花岗岩层在玄武岩层上做水平漂移。到了距今300万年前，大陆最终漂移到我们今天所看到的位置。
魏格纳从古生物学、地质学、古气候学三个方面收集了大量的证据。在古生物学方面，主要是大西洋两岸存在的许多生物亲缘关系；在地质学方面，主要是大西洋两岸岩石、地层和褶皱构造的相似性和连续性；在古气候学方面，主要是指出两极地区曾有热带沙漠，而赤道地区有冰川的痕迹。
大陆漂移说一提出，便在地质学界引起了轩然大波，因为它明确地向当时在地质界占统治地位的大陆固定论提出挑战。年轻一代地质学家热情地为此理论欢呼，认为它开创了地质学的新时代。魏格纳所在的汉堡附近的德国海洋观象台，成了世界各地大陆漂移说支持者朝拜的圣地。但老一代地质学家均不承认这一新的学说。在他们看来，它只依据了一些表面现象，而提不出一个有说服力的物理模型。确实，魏格纳学说有一个最致命的弱点，即它没有提出令人信服的关于漂移动力的说明。地球自转的离心力和日月的引潮力太弱，根本不足以推动如此巨大的陆地做如此长距离的漂移。魏格纳本人也意识到这个问题。即使他强调了这些力虽然小但上亿年的积累将产生可观的效应，他依然对此没有信心，以致不得不承认，“形成大陆漂移的动力问题一直是处在游移不定的状态中，还不许可得出一个能满足各个细节的完整答案”。保守的地质学家们抓住这一弱点，给新理论以猛烈的打击。再加上魏格纳本人不是专业的地质学家，也容易使人们对他的理论产生不信任感。1926年，在美国召开了一次大陆漂移理论讨论会，与会的14位著名的地质学家只有5人支持漂移理论，2人弃权，7人反对，结果大陆漂移理论遭到了否定。
魏格纳在一片反对声中继续坚持为自己的理论搜集证据，特别是直接的第一手证据。为此，他又两次去格陵兰考察，发现格陵兰岛相对于欧洲大陆依然有漂移运动。他测定出漂移的速度是每年1米左右。1930年11月，魏格纳第四次考察格陵兰，由于疲劳过度，心力衰竭，倒在了茫茫雪原上。直到次年5月，一支德国探险搜索队才找到了他的遗体。他被埋葬在被发现处，永远在格陵兰安息。
魏格纳的不幸去世使大陆漂移说失去了一位坚定的倡导者。20世纪30年代以后，漂移理论逐渐悄无声息。
