El estado de la materia del núcleo interno de la Tierra es sólido. Esta esfera altamente compacta se debe a las presiones extremas generadas dentro del núcleo interno.
Las capas de la Tierra se clasifican según la constitución química y el comportamiento físico de las rocas que forman el planeta. Basados en el comportamiento físico, las diversas capas de la Tierra incluyen la litosfera, la astenosfera, la mesosfera superior, la mesosfera inferior, el núcleo externo y el núcleo interno. El núcleo externo exhibe un comportamiento físico fundido o líquido.
El núcleo interno, descubierto por Inge Lehmann en 1930, es una bola metálica rígida que se compone principalmente de una aleación de hierro y níquel. La presión litostática que aumenta con la profundidad también aumenta el punto de fusión de la aleación. La temperatura circundante es inadecuada para licuar el metal, por lo tanto, el núcleo interno mantiene su solidez.