Джон Мюир (John Muir) за първи път посетил Йосемити (Yosemite Valley) през 1868 година, четири години след като Абрахам Линкълн (Abraham Lincoln) подписал законопроекта за защита на земята, предоставяйки я за обществено ползване. Мюир писал красиво за ландшафта и станал важен защитник на националните паркове. Освен това, той бил и научно настроен, а ледниците на Йосемити го очаровали. Геоморфологът Дени Капс (Denny Capps) описва как Мюир измервал движението на ледника Маклуър (Maclure Glacier) с помощта на борчета, конска коса и отвес през 1872 година. Мюир заключил, че Йосемити дължи съществуването си на ледниковото движение и до 1890 година паркът вече бил обявен за национален.

Според Капс, това не било просто съвпадение. Той твърди, че науката помогнала за установяването на националните паркове, а парковете от своя страна позволили обширно научно изследване. Глациологията била относително нова наука, когато Мюир пристигнал в Йосемити. Швейцарският геолог Луи Агаcиз (Louis Agassiz) изучавал европейските ледници през средата на деветнадесети век, преди да емигрира в Съединените щати. Неговата работа оказала влияние на професор по естествени науки в Университета на Уисконсин Езра Кар (Ezra Carr), който преподавал на Джон Мюир. Капс обяснява, че Агаcиз по-късно сам описал Мюир като „първият човек, който някога съм срещал и който има адекватна представа за ледниковото действие“. Теориите на Мюир „се събрали в мощен пакет, който издигнал ледниците и защитените земи в общественото съзнание“, пише Капс.

След това, в края на 1890-те години, геологът от Геоложката служба на САЩ Исраел Ръсел (Israel Russell) обходил Съединените щати, картографирайки и фотографирайки ледниците. Възхитителни изображения документирали присъствието на съвременни ледници в националните паркове Йосемити, Гласиер (Glacier), Гранд Тетон (Grand Tetons) и планината Рейниър (Mount Rainier). Към 1916 година, когато Органичният закон създал Националната служба за паркове (NPS), имало дванадесет национални парка. От тях, Капс посочва, две трети имали ледниково минало, а четири притежавали съществуващи ледници. Глациологичните изследвания продължават в тези паркове десетилетия наред.

Съществува подобна връзка между вулканологията и парковете, според Лаура Уокъп (Laura Walkup) и Томас Касадевал (Thomas Casadevall) от Геоложката служба на САЩ и Винсент Сантучи (Vincent Santucci) от NPS. Йелоустоун (Yellowstone) станал първият национален парк през 1872 година и с времето учените сглобили историята на вулканичното поле, което захранва известните геотермални характеристики на парка. Едно изригване преди милиони години изпратило пепел до Канадa и Мексико. Тези теории изисквали десетилетия устойчиво изследване, обясняват Уокъп и колегите й. „Националните паркове са естествени лаборатории за научни изследвания“, пишат те, отчасти защото позволяват такъв тип дългосрочни изследвания.

В националния парк Хавайските вулкани (Hawai‘i Volcanoes National Park), например, геологът Томас Джаґар (Thomas Jaggar) помогнал да се установи наблюдателна станция за вулкани през 1912 година. Станцията продължава да наблюдава вулканите като Килауеа (Kilauea), който изригвал „почти без прекъсване“ между 1983 и 2018 година и наскоро е възобновил изригванията. Научните изследвания в националните паркове имат голямо практическо значение. Глациологията и вулканологията помагат да се осигури безопасността на местните общности и да се разбере климатичната промяна. На планината Рейниър, вулкан със значителни ледници, тези науки се събират по забележителен начин. Уокъп и колегите й описват образувания, които се появили, докато „лавите се утвърдили срещу ледниците, които някога запълвали съседните долини до дълбочини от стотици метри“. Мюир изкачил Рейниър през 1888 година и описал гледката от върха над ландшафт, оформен от лед и огън, изпълнен с „черни, безкрайни гори и бели вулканични конуси във великолепен ред“.