Geografsko istraživanje Velebita započinje tek nakon odlaska Turaka iz naših krajeva.
Započelo je s imenom hrvatskog književnika Pavla Rittera Vitezovića (1652 - 1713), rodom iz Senja, koji je kao član jedne austrijsko-mletačke komisije obavljao razgraničenje na Velebitu.

U XVIII stoljeću možemo spomenuti Baltazara Hacqueta (1739 - 1815), prvog prirodoslovca koji se bavio Velebitom. U njegovoj knjizi najvažnija tema prvog poglavlja je bila Velebit. Opisao ga je etnografski i geognostički, spomenuo je eruptiv na Vratniku i problem vegetacije na Krasnu. To je jedan od prvih dokumenata koji obuhvaća Velebit.

Jedan od prvih dokumenata koji i danas ima znanstvenu vrijednost, jesu katastarske mape koje je dala izraditi mletačka uprava (1705 - 1708).
S Austrijske strane 1765.g. izradio je šumsku mapu major Pirker, otočke i ličke regimente s popratnim opisom.
U narednih stotinu godina sakupljali su geografske podatke s detaljnim terenskim proučavanjem najprije Ivan Demjan 1808.g. koji je zbog toga u nekoliko navrata prelazio Velebit. zatim Franjo J. Fras, školski nadzornik iz Karlovca, koji u svojoj još i danas korisnoj knjizi opisuje mnoge detalje na velebitu, među ostalim i speleološke objekte, te 1866.g. Vinko Sabljar za svoj "Mjestopisani riječnik".

Upoznavanju Velebita mnogo je doprinio i graničarski major Josip Kajetan Knežić, koji je od 1827.g. gradio po velebitu ceste i druge komunalne objekte (cisterne, putnička skloništa, senjski vodovod i dr.) i u vezi s tim izradio studiozne elaborate.

Godine 1862. započeli su s geološkim istraživanjima geolozi sa bečkog geološkog instituta G. Stache (1862), F. Foterle (1863) i E. Tietze (1873).
Velebitom se mnogo bavio i profesor riječke gimnazije Romano Lorenz Liburnau, koji je svoje stručne radove objelodanio u knjizi "Topographie von Fiume und Umgebung".
Godine 1869. Izdaje Joseph Wesssely svoju poznatu knjigu "Das Karstgebit Millitär - Kroatiens und seine Rettung" (prevedenu na hrvatski jezik), koja je i danas zanimljiva u vezi s pošumljavanjem Velebita.

Krajem XIX stoljeća čitav niz naših učenjaka prilazi Velebitu.
1899.g. Dragutin Gorjanović prelazi iz Like preko Struga u veliku Paklenicu da prouči geološko-hidrografske prilike, a čitava grupa gimnazijskih profesora iz Gospića obilazi Visočicu, arahnolog Narcis Damin, geograf Dragutin Franić, povijesničar Petar Tomić i botaničar Stjepan Gjurašin. Franić se vrlo temeljito pozabavio orografskim podacima Velebita i skupljeno gradivo izdao u svojoj "Orometriji Ličko-gackog visočja" 1894.g.

Razdoblje prije prvog svijetskog rata također je u znaku geoloških i petrografskih istraživanja.
A. Gavazzi 1910.g. iznosi svoje mišljenje o tragovima ledenog doba (oledba), a godine 1912. zadarski grof Borelli - Vranski traga za željeznom rudom kod Ivinih vodica, ali F. Tućan dokazuje da se tu radi samo o boksitu s neznatnim postotkom željeza.

Uoči rata nalazimo oko velebita K. Terzaghija, austrijskog geologa (1913.), zatim L. Waagena (1917) i Richarda Schuberta, koji je izvršio vrlo opsežna istraživanja i izradio geološku kartu područja Medak - Sveti Rok (1910).

Kao i kod botaničkih istraživanja i ovdje Velebit poslije prvog svijetskog rata postaje polje rada, isključivo domaćih učenjaka. Kustos geološkog muzeja u Zagrebu Ferdo Koch nastavlja geološko kartiranje koje je započeto 1907.g., a prekinuto ratom. Njegov nasljednik dr Josip Poljak razvija izvanrednu geološku, hidrografsku i speleološku aktivnost, koja se nastavlja čak i poslije drugog svijetskog rata.

Između dva svijetska rata još su se bavili geomorfološkim problemima Velebita beogradski geolozi Jovan Cvijić i Borivoje Ž. Milojević, prvi proširujući svoju teoriju o dinarskim površinama i na Velebit, a drugi raspravljajući o glečerskim tragovima (1922) i primorskim terasama (1933).

Zanimljiva je pojava knjige "Tectoniche Urhöhlräume den Falten - Gebirge" (1925), u kojoj liječnik dr. Radivoj Simonović, geolog-amater, je razvio svoju teoriju o velikim podzemnim šupljinama pod Velebitom i drugim dinarskim planinama.

U početnom razdoblju poslije prvog svijetskog rata geologijom Velebita najviše se bavio akademik Marijan Salopek, koji je svoja istraživanja započeo 1918.g. u Donjem Pazarištu.

Poslije drugog svijetskog rata proučavaju geologiju Velebita prof. M. Herak i prof. V. Kochansky-Devidë.
Zbog izgradbje hidrocentrale Senj (1957.) angažiran je čitav niz stručnjaka: J. Poljak, I. Crnolatac, A. Milan, S. Bahun, L. Bojanić i speleolozi kojima je posvećen poseban prikaz.
Akademik Branimir Gušić nastavio je svoja predratna antropogeografska istraživanja (Dabri 1958), a profesor Veljko Rogić je poslijednjih godina objavio nekoliko zapaženih geografskih studija o velebitskoj primorskoj padini.

Nakon njih geologijom Velebita su se još bavili: J. Nikler, B. Sokač, A. Ivanović, I. Velić, I. Galović, A. Šušnjar.