Pour devenir géologue planétaire, la première exigence est d’obtenir une formation collégiale dans le domaine des géosciences qui couvre la géologie de la Terre. Les carrières de géologue planétaire sont des carrières interdisciplinaires qui nécessitent une formation à la fois en géosciences et dans les domaines de la recherche astronomique comme l’astronomie et l’astrophysique. Cela comprend également une formation avancée en physique et en mathématiques ainsi qu’en chimie, car la géologie planétaire traite exclusivement de la constitution physique des corps célestes ainsi que de leur dynamique orbitale et rotationnelle. Certains programmes de recherche spatiale tels que celui de la National Aeronautics and Space Administration (NASA) aux États-Unis proposent également des programmes de formation approfondie pour les enseignants, les géologues, les astrophysiciens ou les étudiants de premier cycle qui envisagent de devenir géologue planétaire.
Une approche bien équilibrée qui pourrait être adoptée pour devenir géologue planétaire inclurait l’obtention d’un diplôme de premier cycle en géologie et d’un diplôme plus avancé tel qu’une maîtrise en astrophysique. Cela fournirait un niveau fondamental de compréhension de la façon dont les processus géologiques se déroulent sur Terre, ainsi qu’une compréhension sophistiquée des propriétés physiques des corps célestes. Cependant, étant donné que les carrières en sciences planétaires sont interdisciplinaires, il existe de nombreux cheminements de carrière dans les sciences géologiques et astronomiques pour devenir géologue planétaire.
Se lancer sur la voie de la satisfaction des exigences des géologues planétaires pourrait également impliquer de suivre des sessions d’été spéciales en géologie planétaire proposées par les universités de premier cycle aux États-Unis. Un programme répertorié en 2006 à l’Idaho State University aux États-Unis se concentre sur la géologie planétaire pour les enseignants de la maternelle à la 12e année, ainsi que pour les étudiants qui se spécialisent en sciences physiques et souhaitent devenir géologue planétaire. Il s’agit d’étudier une gamme de corps célestes, des planètes et des lunes aux astéroïdes et aux comètes. Les aspects géologiques de ces programmes incluent la recherche sur l’activité volcanique et la tectonique des plaques sur des planètes telles que Mars et Vénus. Pour suivre un tel cours, un étudiant doit avoir suivi un cours de base en géologie ou une étude équivalente, et doit être en voie d’obtenir un diplôme en sciences planétaires ou en sciences naturelles.
Il existe également des programmes pour devenir géologue planétaire qui associent des universités d’État à la NASA aux États-Unis. Un exemple est le programme de recherche de premier cycle en géologie planétaire et géophysique dans l’État de l’Oregon, en cours depuis 2011, qui met les étudiants de premier cycle dans une relation de mentorat avec des chercheurs de la NASA à travers le pays. Les étudiants des programmes de géoscience ou d’astronomie basés aux États-Unis qui n’ont pas encore commencé leurs études supérieures sont éligibles, ainsi que les étudiants étrangers de l’extérieur des États-Unis. Le programme est un cours de huit semaines qui se déroule pendant l’été et vise à compléter une formation en sciences planétaires et géophysiques.
Les programmes d’études supérieures en géologie planétaire sont souvent appelés astrogéologie ou exogéologie, et ces termes doivent être utilisés lors de la recherche d’une formation en géologie planétaire, car il s’agit d’un domaine étroit qui n’est pas offert par la plupart des systèmes universitaires. Plusieurs domaines plus largement enseignés des sciences géologiques fondamentales peuvent souvent être obtenus dans les universités locales en tant que travaux préparatoires, notamment des études en minéralogie, pétrologie et hydrogéologie. Les exigences des géologues planétaires modernes se concentrent également sur une certaine formation en informatique, car une grande partie de la recherche implique la modélisation informatique et la cartographie numérique des surfaces célestes.