在地球形成的初期，原始的大氣被太陽風吹散，由於地球本身質量的引力吸縮，放射性同位素衰變以及隕星的撞擊，使冷凝的地球又迅速增溫，估計溫度高達1500~2000K。原始地球又處於熔融狀態，但隨著物質的重新組合和分化，原先在地球內部的各種氣體上升到地表成為新的大氣層。而此時地球的引力已慢慢增大，除氫和氦可能部分逸散外，其他的氣體就再跑不掉了，於是出現了富含甲烷、氨和水汽的原生大氣。
到了距今38億年以後，由於隕星的撞擊非常強烈，導致地球表麵火山活動非常普遍。於是地球內部的氣體借火山噴發而充實到大氣中，形成第二次原始大氣，它的成分估計與現代火山氣體相似。
我們現在地球大氣的主要成分大致是：氮（78%）、氧（21%）、氬（0.9%）、二氧化碳（0.03%），此外，還有不定量的水蒸氣和微量的臭氧、氖、氦、氪、氙和甲烷。
拉普拉斯
大約在46億年前，大氣伴隨著地球的誕生就神秘地“出世”了。也就是天體力學主要奠基人拉普拉斯所說的星雲開始凝聚時，地球周圍就已經包圍了大量的氣體了。原始大氣的主要成分是氫和氦。當地球形成以後，由於地球內部放射性物質的衰變，進而引起能量的轉換。這種轉換對於地球大氣的維持和消亡都是有作用的，再加上太陽風的強烈作用和地球剛形成時的引力較小，所以，就使得原始大氣很快就消失掉了。
在地球生成以後，由於溫度的下降，地球表麵發生冷凝現象，而地球內部的高溫又促使火山頻繁活動，火山爆發時所形成的揮發氣體，就逐漸代替了原始大氣，而成為次生大氣。次生大氣的主要成分是二氧化碳、甲烷、氮、硫化氫、氨等一些分子量比較重的氣體。這些氣體和地球的固體物質之間，互相吸引，互相依存。
後來，隨著太陽輻射向地球表麵的縱深發展，光波比較短的紫外線強烈的光合作用，使地球上的次生大氣中生成了氧，而且氧的數量不斷地增加。有了氧，就為地球上生命的出現提供了極為有利的“溫床”。經過幾十億萬年的分解、同化和演變，生命終於在地球這個繈褓中誕生了。原始的單細胞生命，在大氣所紡織成的“搖籃”中，不斷地演變、進化，終於發展成了今天主宰世界文明的高級人類。今天的大氣也在這個過程中，獲得了如此一個“美滿的家庭”。
今天的大氣雖然是由多種氣體組成的混合物，但主要成分是氮，其次是氧；另外還有一些其他的氣體，但數量則極其微小。今天的大氣之所以形成這種情況，是由於地球長期演化的結果。
關於今天的大氣成分為什麼是這樣，它們是怎樣長期演化來的，目前主要有2種看法：①今天的大氣就是從地球原始大氣演化而來的。②原始大氣已經不存在了，現在的大氣是由於地球內部火山活動所噴發出的物質演化成的。為了分析說明這個問題，我們可以和地球的左鄰右舍（金星和火星）進行一下對比。根據探測資料，金星的大氣成分主要是碳酸氣，它的下部主要是二氧化碳，另外還有少量的氧、氮、碳、氖、氦、水汽，上部有原子狀態的氧。火星的大氣成分主要是二氧化碳，另外還有些氨、氫、氧、水汽等物質。那麼是不是以前的大氣也是這樣的呢？作為一個問題可以這樣考慮。