دانشکده علوم زمین دانشگاه دامغان به عنوان اولین گروه آموزشی دانشگاه، در سال ۱۳۷۱ با پذیرش ۳۵ دانشجو و تحت نام "گروه زمین‌شناسی" فعالیت خود را با گرایش "زمین شناسی‌محض" آغاز نموده است. در سال ۱۳۸۷ گرایش "زمین‌شناسی کاربردی" به رشته‌های دانشکده علوم زمین افزوده شد و در سال ۱۳۹۱ با اتمام پذیرش دانشجویان زمین‌شناسی کاربردی، اولین دوره دانشجویان ژئومورفولوژی(جغرافیا) در این دانشکده پذیرفته و مشغول به تحصیل شدند. در حال حاضر این دانشکده در رشته‌های زمین‌شناسی محض و ژئومورفولوژی (جغرافیا) در مقطع کارشناسی و گرایش‌­های ژئومورفولوژی و آمایش محیط(اولین دوره۱۴۰۳)،  زمین‌ساخت (سال تأسیس ۱۳۸۳)، چینه‌شناسی و فسیل‌شناسی (سال تأسیس ۱۳۸۶)، پترولوژی، زمین‌­شناسی مهندسی و زمین‌شناسی اقتصادی (سال تأسیس ۱۳۸۶) در مقطع کارشناسی‌ارشد دانشجو می‌پذیرد.
این دانشکده دارای۱۰ آزمایشگاه و کارگاه تخصصی به نام‌های میکروسکوپی، رسوب‌شناسی، زمین‌شناسی‌فیزیکی، فتوژئولوژی و نقشه‌برداری، دیرینه‌شناسی، مدلسازی زمین‌ساختی، آنالیز دستگاهی مجهز به دستگاه‌های XRF ، XRD (مشترک با دانشکده فیزیک)، آنالیز دستگاهی ICP-OES (مشترک با دانشکده شیمی)، سیالات درگیر و کارگاه مقطع‌گیری و گوهرتراشی است.