大约在66亿年前,银河系内发生过一次大爆炸,其碎片和散漫物质经过长时间的凝集,大约在46亿年前形成了太阳系.作为太阳系一员的地球也在46亿年前形成了.接着,冰冷的星云物质释放出大量的引力势能,再转化为动能、热能,致使温度升高,加上地球内部元素的放射性热能也发生增温作用,故初期的地球呈熔融状态.高温的地球在旋转过程中其中的物质发生分异,重的元素下沉到中心凝聚为地核,较轻的物质构成地幔和地壳,逐渐出现了圈层结构.这个过程经过了漫长的时间,大约在38亿年前出现原始地壳,这个时间与多数月球表面的岩石年龄一致. 　　生命的起源与演化是和宇宙的起源与演化密切相关的.生命的构成元素如碳、氢、氧、氮、磷、硫等是来自“大爆炸”后元素的演化.资料表明前生物阶段的化学演化并不局限于地球,在宇宙空间中广泛地存在着化学演化的产物.在星际演化中,某些生物单分子,如氨基酸、嘌呤、嘧啶等可能形成于星际尘埃或凝聚的星云中,接着在行星表面的一定条件下产生了象多肽、多聚核苷酸等生物高分子.通过若干前生物演化的过渡形式最终在地球上形成了最原始的生物系统,即具有原始细胞结构的生命.至此,生物学的演化开始,直到今天地球上产生了无数复杂的生命形式. 　　38亿年前,地球上形成了稳定的陆块,各种证据表明液态的水圈是热的,甚至是沸腾的.现生的一些极端嗜热的古细菌和甲烷菌可能最接近于地球上最古老的生命形式,其代谢方式可能是化学无机自养.澳大利亚西部瓦拉伍那群中35亿年前的微生物可能是地球上最早的生命证据. 　　原始地壳的出现,标志着地球由天文行星时代进入地质发展时代,具有原始细胞结构的生命也开始逐渐形成.但是在很长的时间内尚无较多的生物出现,一直到距今5.4亿年前的寒武纪,带壳的后生动物才大量出现,故把寒武纪以后的地质时代称为显生宙 　　太古代[前震旦纪(18亿年前到45亿年前)]和元古代[震旦纪(5亿7千万年前到18亿年前)] 　　太古宙（Archean）是最古老的地史时期.从生物界看,这是原始生命出现及生物演化的初级阶段,当时只有数量不多的原核生物,他们只留下了极少的化石记录.从非生物界看,太古宙是一个地壳薄、地热梯度陡、火山—岩浆活动强烈而频繁、岩层普遍遭受变形与变质、大气圈与水圈都缺少自由氧、形成一系列特殊沉积物的时期；也是一个硅铝质地壳形成并不断增长的时期,又是一个重要的成矿时期. 　　元古宙（Proterozoic）初期地表已出现了一些范围较广、厚度较大、相对稳定的大陆板块.因此,在岩石圈构造方面元古代比太古代显示了较为稳定的特点.早元古代晚期的大气圈已含有自由氧,而且随着植物的日益繁盛与光合作用的不断加强,大气圈的含氧量继续增加.元古代的中晚期藻类植物已十分繁盛,明显区别于太古代. 　　震旦纪（Sinianperiod）是元古代最后期一个独特的地史阶段.从生物的进化看,震旦系因含有无硬壳的后生动物化石,而与不含可靠动物化石的元古界有了重要的区别；但与富含具有壳体的动物化石的寒武纪相比,震旦系所含的化石不仅种类单调、数量很少而且分布十分有限.因此,还不能利用其中的动物化石进行有效的生物地层工作.震旦纪生物界最突出的特征是后期出现了种类较多的无硬壳后生动物,末期又出现少量小型具有壳体的动物.高级藻类进一步繁盛,微体古植物出现了一些新类型,叠层石在震旦纪早期趋于繁盛,后期数量和种类都突然下降.再从岩石圈的构造状况来看,震旦纪时地表上已经出现几个大型的、相对稳定的大陆板块,之上已经是典型的盖层沉积,与古生界相似.因此,震旦纪可以被认为是元古代与古生代之间的一个过渡阶段. 　　古生代开始 　　藻类和无脊椎动物时代 　　寒武纪(5亿7千万年前到5亿1千万年前三叶虫时代 　　寒武纪（Cambrianperiod）是古生代的第一个纪,开始于距今5.4亿年,延续了4000万年.寒武纪是生物界第一次大发展的时期,当时出现了丰富多样且比较高级的海生无脊椎动物,保存了大量的化石,从而有可能研究当时生物界的状况,并能够利用生物地层学方法来划分和对比地层,进而研究有机界和无机界比较完整的发展历史. 　　比较著名的有早寒武世云南的澄江动物群、加拿大中寒武世的布尔吉斯页岩生物群.寒武纪的生物界以海生无脊椎动物和海生藻类为主.无脊椎动物的许多高级门类如节肢动物、棘皮动物、软体动物、腕足动物、笔石动物等都有了代表.其中以节肢动物门中的三叶虫纲最为重要,其次为腕足动物.此外,古杯类、古介形类、软舌螺类、牙形刺、鹦鹉螺类等也相当重要.抛开牙形石不说,高等的脊索动物还有许多其他代表,如我国云南澄江动物群中的华夏鳗、云南鱼、海口鱼等,加拿大布尔吉斯页岩中的皮开虫,美国上寒武统的鸭鳞鱼. 　　奥陶纪(5亿1千万年前到4亿3千8百万年前 　　原始的脊椎动物出现 　　奥陶纪（Ordovicianperiod）是古生代的第二个纪,开始于距今5亿年,延续了6500万年.奥陶纪是地史上海侵最广泛的时期之一.在板块内部的地台区,海水广布,表现为滨海浅海相碳酸盐岩的普遍发育,在板块边缘的活动地槽区,为较深水环境,形成厚度很大的浅海、深海碎屑沉积和火山喷发沉积.奥陶纪末期曾发生过一次规模较大的冰期,其分布范围包括非洲,特别是北非、南美的阿根廷、玻利维亚以及欧洲的西班牙和法国南部等地. 　　奥陶纪的生物界较寒武纪更为繁盛,海生无脊椎动物空前发展,其中以笔石、三叶虫、鹦鹉螺类和腕足类最为重要,腔肠动物中的珊瑚、层孔虫,棘皮动物中的海林檎、海百合,节肢动物中的介形虫,苔藓动物等也开始大量出现. 　　奥陶纪中期,在北美落基山脉地区出现了原始脊椎动物异甲鱼类——星甲鱼和显褶鱼,在南半球的澳大利亚也出现了异甲鱼类.植物仍以海生藻类为主. 　　裸蕨植物和鱼类时代 　　志留纪(4.38亿年前到4.1亿年前)笔石的时代,陆生植物和有颌类出现 　　志留纪（Silurianperiod）是早古生代的最后一个纪.本纪始于距今4.35亿年,延续了2500万年.由于志留系在波罗的海哥德兰岛上发育较好,因此曾一度被称为哥德兰系. 　　志留系三分性质比较显著.一般说来,早志留世到处形成海侵,中志留世海侵达到顶峰,晚志留世各地有不同程度的海退和陆地上升,表现了一个巨大的海侵旋回.志留纪晚期,地壳运动强烈,古大西洋闭合,一些板块间发生碰撞,导致一些地槽褶皱升起,古地理面貌巨变,大陆面积显著扩大,生物界也发生了巨大的演变,这一切都标志着地壳历史发展到了转折时期. 　　志留纪的生物面貌与奥陶纪相比,有了进一步的发展和变化.海生无脊椎动物在志留纪时仍占重要地位,但各门类的种属更替和内部组分都有所变化.如笔石动物保留了双笔石类,新兴的单笔石类也很繁盛；腕足动物内部的构造变得比较复杂,如五房贝目、石燕贝目、小嘴贝目得到了发展；软体动物中头足纲、鹦鹉螺类显著减少,而双壳纲、腹足纲则逐步发展；三叶虫开始衰退,但蛛形目和介形