首先,由凝聚過程形成的微星體是比較冷的。但是,在行星生長過程中由於以下三種效應行星馬上就會變熱起來:一種效應是衝擊作用,每個投落的微星都具有很高的運動能量,因投落時的衝擊作用轉化為熱能。這種作用產生的熱雖然大部分要輻射回宇宙空間,但很大一部分仍保留在生長的行星上。盡管有多少熱能保留下來還不能肯定,因為它取決於微星體的質量、速度和溫度,以及微星體增長的速率。
在高增積速率下,受到加熱的衝擊帶會被稍後到達的物質在能量釋放回宇宙空間之前所覆蓋,這種被“埋藏”的熱會使地球內部溫度增高。另一種效應是壓縮作用。在堆積的外部重量增長的情況下,行星內部受到壓縮,消耗在壓縮內部的能量轉變為熱,就局部地保持下來了。因為熱在岩石中的移動、傳導都很慢,所以它沒有流散出去,結果熱積聚下來,地球內部的溫度也就升高了。
大多數計算過地球加熱幅度的地球物理學家認為,增積和壓縮作用會造成新形成的行星內部平均溫度增高達1000攝氏度。第三種效應是放射性生熱。重元素例如鈾和釷,以及少量比普通鉀重一些的鉀原子在地球上並不很豐富,它們的貯存量經測定為百萬分之幾(即一千公斤岩石中隻有幾克),然而由於這些元素具有放射性,對地球的演變有著深刻的影響。這些元素會自發衰變,放射出原子質點(氦原子和電子),從而轉變為不同的元素。當這些放射出的原子質點被周圍物質吸收時,它們的運動能量就會轉變為熱。放射性衰變生成的熱似乎是微不足道的。不過,因為岩石的熱導率很低,熱向外流動很慢,就可以引起新形成的地球變暖;如果再加上增積作用和壓縮作用引起的溫度增高,熱的積累就會更快些,從而開始了全球性的增溫發育過程。
由於上述三種效應形成的熱能在地球內部積累起來,並且隨著時間的增長,溫度能升高到足以使物質熔化。有人曾作過計算,地球形成以後約幾億年到十億年時,地下100-800公裏深度的溫度會升高到地球內部金屬鐵的熔點,從而使鐵熔化。鐵比地球上其它普通元素要重些,當一層鐵熔化時就會形成大的下垂體,向地球中心下沉,置換那裏原有的物質。鐵是地球上一種豐富的元素,約占地球質量的三分之一。鐵的熔化和下沉,會在地球中心形成一個液態地核。鐵向中心的下沉作用,會釋放出巨大的重力能,後者將最後轉變為熱能。這種過程基本上同利用瀑布的重力能來轉動渦輪機發電的過程是一樣的。鐵質地核形成時釋放的補充熱,會使地球的平均溫度上升到約2000攝氏度,使地球大部分熔融。
地球在加熱到鐵能熔融的溫度後,地球就發生了深刻的改組。大約有三分之一的原始行星物質(鐵)沉入中心。在這個過程中,星體大部分轉變為部分熔融狀態。這種熔融的物質比母體輕些,它會向上浮起,再經冷卻而成為原始地殼。鐵物質的熔融下沉,原始地核的形成是地球分異作用的開始階段。這時地球就由原來的均質體轉變為不同深度上的分異或分層的星體,即表層為低熔點、較輕物質組成的地殼,中心為致密鐵質的地核,在地殼和地核之間的是分異剩下的地幔。這種分異作用大概是地球內部最為重要的作用,它最終導致地殼以及大陸的形成;分異作用也可能促使地球內部的氣體逸出,最終導致大氣圈和大洋的形成。至此,一個原始的、均質的行星地球,通過加熱、熔融、分異,逐漸演變成了現今的地球。