Петрология тесно связана с другими науками: 2

• По веществу: с минералогией, геохимией и кристаллографией, литологией, геофизикой, а также с физикой и химией. 1
• По процессам преобразования вещества: с общей и структурной геологией, геотектоникой, механикой, физикой и химией. 1

Кроме того, петрология связана с вулканологией, планетологией, сейсмологией, стратиграфией, материаловедением и геологией полезных ископаемых. 2

В петрологических исследованиях применяются математические методы, в первую очередь методы математической статистики. 2

Также петрография рассматривает горные породы в тесной связи со строением земной коры (геотектоникой). 3