旅游地质学的核心研究对象是旅游地质资源，其涵盖了多个维度的地质现象和景观。首先，它关注的是具有地质对比价值的标准地质剖面和化石产地，比如地区性的典型地层剖面、珍贵的化石分布地，这些地方在地质对比研究中具有模型、标准或典型意义，如完整的生物地层带和重要地质遗迹。
其次，旅游地质学研究具有特殊保护意义的地质资源，例如具有历史经济价值的岩石产地、矿物矿产地带，以及地区性或国际性的地质构造点，这些地方承载着丰富的地质历史和经济价值。
此外，研究还包括观察和研究现代地质作用过程和地貌的地区，如岩溶地貌、冰川遗迹、滑坡等地貌特征，以及具有地质意义的风景名胜区，如火山地貌、丹霞地貌和自然奇观等地貌景观。
地质现象中，具有经济、医疗、科普和教育价值的，如矿泉、温泉，以及各类矿产资源和古代采矿遗址，也是其关注的重点。
最后，旅游地质学还涵盖了自然历史遗迹和人文历史遗迹，如山川、湖泊、古建筑和文物遗址，这些自然和人文景观共同构成丰富的旅游地质资源，提供了丰富的科学、文化内涵。
旅游地质学是地质科学中一个正在发展的新的分支学科，也是介于旅游科学和地质科学之间的一门边缘学科，但严格说来应属地质科学范畴。对旅游资源的开发、建设和保护，都与地质科学密切相关，这些工作为旅游地质学的创立奠定了基础。