我們要講生物的進化，就不得不先了解地球的演變，因為生物都是生活在地球上的，地球是形形色色的生物的母親，地球的演變是每種生物進化的大背景。首先我們要知道，地球史是不可逆的，也是不可重複的。地球總的曆史已有46億年，但人類產生才300萬年左右，而人類文明史僅僅隻有6000年左右，因此人類不可能直接了解地球漫長的早期史。
但是，地球史有其本身的發展規律及周期係統，我們可以根據各種類型的岩石、化石、岩層變形的跡象等地質記錄，利用放射性同位素衰變測定法、古地磁法等現代科技手段進行研究，根據人類已經掌握的知識，可把地球這個蔚藍色星球的演變史分為以下五個階段：
1.誕生和童年
眾所周知，地球是太陽係的一個成員，要認識地球形成和早期的演變曆史，就離不開探索整個太陽係的起源，而太陽係又是眾多恒星中的一員，我們可以根據恒星演變的一般規律推測太陽係以至地球的起源。
一顆恒星的演化可以大體上分成三個階段：第一階段為引力收縮階段，即彌漫星雲間的相互引力而集中成一團團星雲；第二階段為核反應階段，原始星雲間相互碰撞發熱，內部進行劇烈核反應；第三階段是衰老階段，即作為核聚變燃料氫和氮等逐步耗盡。
如此看來，地球最早可能是由大大小小的星雲團集聚而成的。一般認為在距今46億年前它已經增長到與現代地球質量相近了。這時候的地球還隻是許多微星的集合體，叫原地球。原地球在引力收縮和內部放射性元素衰變產生熱的作用下，不斷受熱，各種元素迅速向地心集中，在46億年前左右形成地核和地幔、地殼初步分異。原始地殼比較薄弱，而地球內部溫度又很高，因此，火山頻繁活動，從火山噴出的許多氣體，構成原始大氣，我們把這種大氣叫還原性大氣。這種還原性大氣在閃電、紫外線、衝擊波、射線等能源下，形成一係列有機小分子化合物。時間推移，不斷演進，這些有機小分子化合物或直接落入原始海洋，或經由湖泊、河流彙集到原始海洋，在海洋中層長期積累、相互作用，進一步縮合成生物大分子，這些生物大分子在原始海洋中積累，形成多分子體係，進而在一定的環境條件下，大約在35億年前終於形成了具有新陳代謝和自我繁殖能力的原始生命體。
地球的童年，從距今46億年形成時期起，大約延續到距今30億年左右，一共15.16億年。當然，對於地球的童年，我們現在知道的還不多，仍然是一個有待進一步探索的課題。
2.少年時期
從距今30億年左右到5.7億年這段時間，地球進入了少年時期，也就是前古生代時期。雖然這個時期延續時間十分漫長，大氣、水、生物圈也都有很大發展，可是生物界也還隻是有菌類、藻類和一些低等原生動物等。這跟寒武紀以後生物界突飛猛進大大不同。
地球進入少年時期是以最早出現小塊陸核作為標誌的，後來大陸就是由陸核逐漸擴大而形成的。地球上發現的有確鑿證據的小塊穩定陸核形成於距今38億年前，地點在西格陵蘭島。直到25億年前，各大陸內相繼形成若幹個小塊穩定陸地。
後來在距今17億年左右，地球經曆了一次穩定大陸形成事件，這對地球來說具有巨大意義。在相對比較短的曆史階段裏，穩定大陸的麵積大大增加，大陸差不多接近了它現在的規模。這樣的大陸叫原地台，但形成的原地台還比較薄弱，保留有相當的“活力”。
從原地台到地台的轉變時期是從距今17億年到距今14億年左右，據科學分析，原地台曾多次被來自地球內部的力量所打碎，又不斷被下麵湧上來的岩漿物質所膠結，變得越來越厚。這樣原地台就變得越來越穩定了，因此地球進入了一個新的階段。在此時期，生命也已經有了細胞形態，主要代表就是藍藻。
3.古生代時期
古生代時期大約距今5.7億年，經曆了3.4億年時間，這期間的地層可分成早古生代、晚古生代兩期。早古生代分為寒武、奧陶、誌留三個紀；晚古生代包括泥盆、石炭、三疊三個紀。
在古生代這3.4億年時間是最古老生命的時代，地球到這個時期已經曆了幾十億年的演變。大氣圈、水圈、岩石圈的物質組成和結構跟今天地球情況差不多。從寒武紀開始，地台經過長期風化、剝蝕、搬運等外力地質作用，地球表麵高低差異減少，低窪區域屢遭海水浸漫，淺海麵積不斷擴大。而到了誌留紀末期，地台周圍和地台之間的地槽區發生了大變動，延續時間為幾百萬年，原來低平地區重新被抬高，簡單地貌複雜起來。經過這場翻天覆地之後，有的地方發生了傾斜、褶皺，有的地方發生了斷裂，大陸總麵積擴大。後來太平洋若幹地區重新發生海浸，在石炭紀中期，海浸規模達到最大。從石炭紀晚期開始，強烈的構造運動使地槽裏的沉積岩和火山岩層產生劇烈的褶皺，轉化成褶皺山係。這個時候全球大陸塊達到最大程度的相互接近，這就形成了全球統一大陸—潘加亞大陸，大陸總麵積已經跟今天地球上的大陸總麵積相差無幾了。