另一种观点则认为莫霍面是化学不连续面，上地幔具有超基性岩的成分（橄榄岩和纯橄榄岩）。这两种关系可能都是存在的。由于榴辉岩的密度（3.4—3.6）接近上地幔的最高值（3.6），它在上地幔中不可能占很大比例。可能仅在上地幔顶部或局部地区以析离体的形式出现。出现在玄武岩和含金刚石的金伯利岩中的地幔包体，以橄榄岩和纯橄榄岩占绝大多数，榴辉岩包体则很少，也可以说明这一点。岩石圈是指由岩石组成的地圈。包括地壳和上地幔上部刚性岩石部分。岩石圈下界位于上地幔软流圈的顶面。岩石圈的厚度究竟有多大，很不一样。其变化范围从洋中脊地区几乎等于零，到大陆下最深可达 140km。软流圈则是根据地震波传播的低速层（LVZ）确定的。深入研究表明，多数橄榄岩和纯橄榄岩包体并不代表上地幔的真实成分。这些岩石中的钾、钙、锶、钡等元素含量太低，不能通过它们的部分熔融产生和玄武岩有相同化学成分的岩浆。所以，更多的情况下，这些岩石代表了上地幔熔融产生玄武岩岩浆后的残留体成分。
     根据这一情况，Ringwood提出了上地幔的地幔岩（Pyrolite）模型，即上地幔的化学成分是由3份阿尔卑斯型橄榄岩和1份夏威夷玄武岩的组份构成。这种地幔岩熔融产生玄武岩岩浆，并留下橄榄岩和纯橄榄岩残余。由于上地幔的地温在大陆和大洋之下相差很大，所以两种情况下地幔岩的成分也有差异。在大陆前寒武纪地盾下面，上地幔在相当深度上是由含少量榴辉岩析离体的橄榄岩组成，而在大洋区之下，上地幔上部很薄，由方辉橄榄岩和二辉橄榄岩组成。过渡层（C）占据了600km地球厚度。
     在该层内岩石密度和导电性明显增大，地震波速度在该层达到最大值。在过渡层的中部（约 700km）产生大量的深源地震。关于过渡层的物性状态还没有完全一致的认识。曾经认为那里密度迅速增加是和金属（尤其是铁）含量增加有关，但金属含量增加应导致地震波速的减小。比较流行的说法是在过渡层中物质（硅酸盐矿物）发生同质多象转变，并没有成分的明显变化。林伍德设想在过渡层发生着如下变化：
    这些同质多象转变已被实验研究证实，并预料它们在过渡层的温压条件下有可能发生。下地幔（D）位于1000到2900km深度之间，比较均一。设想它是由钛铁矿型结构的（Mg·Fe）SiO₃和方镁石（Mg·Fe）O 的混合物所组成。估计下地幔的成分近似于0.49MgO+0.12FeO+0.39SiO₂。但也有别的估计。林伍德曾指出，下地幔中可能存在着物质处于更紧密堆积的状态，例如钛铁矿型结构变为钙钛矿（CaTiO₃）型结构，方镁石结构转变为CsCl结构等。
    3.地核按地震波速度特征，可以把地核划分成外核、过渡层和内核，对应为E，F，G三层。外核和过渡层具有流体的特征，地震S波在其中消失。推测内核是固态的。地球具有一个金属性质的地核，这几乎没有任何异议。但这个金属核是由什么物质组成，则有各种不同的意见。传统观点认为地核是由以铁为主的铁—镍合金组成，并常以陨硫铁作为地核的代表成分。但纯铁和铁—镍合金的密度都比推算的地核密度大 10％以上，所以它应该有一定数量的轻元素。能起这种合金作用的元素有氧、碳、镁、硫和硅。最可能的则是FeS-Fe地核模型和Si-Fe地核模型。目前的资料还不能鉴别哪一种模型更符合地核的真实情况。争论的问题涉及地核的成因过程，甚至涉及关于地球起源的热成说和冷成说。主张铁—硅模型的人提出，根据实验资料计算，地核内硅重量应为 14％—20％左右，当硅含量达到11％以上时，即可获得铁—硫模型的相同结果。他们反对铁—硫模型的理由是：当地球处于炽热状态时，大部分硫早已呈挥发分从地球中逸出，不可能有大量的硫存在于地核之中。
     主张铁—硫模型的人认为，根据密度和原子量资料计算，地核中含硫量应为12％—14％，FeS存在于地核中可降低地核物质的熔点，这有利于解释外核的液态特性。他们反对铁—硅模型的理由是：硅进入地核形成铁硅合金时，要求有 CO₂存在的大规模高温还原条件，现有资料不足以证明这一点。而富硫的铁核在较低温度（只要大于Fe—FeS的共结温度990℃）的行星条件下便可形成。同时，持铁—硫模型的人认为地球是由冷凝的质点堆积而成的，因而不存在大部分硫呈挥发分从地球物质中逸出的问题。