Η εξέλιξη της ζωής στη Γη ξεκινά πολύ καιρό πριν: περίπου 4,000 εκατομμύρια χρόνια στο παρελθόν. Η ζωή ξεκίνησε λίγο μετά την ψύξη του φλοιού της Γης και τη δημιουργία καλά καθορισμένων ηπείρων και ωκεανών, όταν ο πλανήτης ήταν μόλις περίπου 600 εκατομμυρίων ετών. Αυτή η αρχαία περίοδος ονομάζεται Άδης εποχή για τις δυσάρεστες συνθήκες που επικρατούσαν στον πλανήτη εκείνη την εποχή. Παρά τον σφοδρό βομβαρδισμό μετεωριτών και τις επιφανειακές θερμοκρασίες πολύ υψηλότερες από ό,τι σήμερα, εμφανίστηκαν με κάποιο τρόπο πρωτόγονοι αυτοαναπαραγόμενοι κλώνοι RNA και DNA και τελικά εξελίχθηκαν σε πρωτοκύτταρα που είναι οι πρόγονοι όλης της γήινης ζωής.
Υπάρχουν ακόμη πολλά πράγματα που δεν γνωρίζουμε για την αβιογένεση, την επιστημονική ονομασία για την προέλευση της ζωής και το σημείο εκκίνησης της εξέλιξης. Μπορεί να προήλθε βαθιά υπόγεια, ή σε θερμά σημεία στον ωκεανό με τις σωστές χημικές αντιδράσεις. Επειδή η ατμόσφαιρα εκείνη την εποχή στερούνταν παντελώς οξυγόνου, τα πρώτα απλά κύτταρα χρησιμοποίησαν διοξείδιο του άνθρακα ως πηγή άνθρακα και οξειδώθηκαν ανόργανα υλικά για να εξάγουν ενέργεια. Σε κάθε περίπτωση, αυτή η πρώιμη ζωή δεν άφησε απολιθώματα, επομένως δεν γνωρίζουμε πολλά γι ‘αυτό.
Μερικές από τις πρώτες γνωστές μορφές ζωής ήταν προκαρυωτικά (χωρίς πυρήνες) κύτταρα που μπορεί να άρχισαν να αφήνουν βασικά μικροαπολιθώματα πριν από περίπου 3.5 δισεκατομμύρια χρόνια. Αυτά τα κύτταρα χρησιμοποιούσαν τη γλυκόλυση, ουσιαστικά, τη μετατροπή των σακχάρων σε ATP, ως βάση του βιοπορισμού τους. Πριν από περίπου 3 δισεκατομμύρια χρόνια, συνέβη πιθανώς το πιο σημαντικό ορόσημο της εξέλιξης πριν από την εμφάνιση του είδους μας. Ήταν η έλευση της φωτοσύνθεσης, που πρωτοστάτησε από τα κυανοβακτήρια που τώρα καλύπτουν την επιφάνεια της γης σε τεράστιους αριθμούς. Χρησιμοποιώντας το νερό ως αναγωγικό παράγοντα, παρήγαγαν οξυγόνο ως υποπροϊόν, προκαλώντας την αύξηση των ατμοσφαιρικών επιπέδων οξυγόνου και τη συνεχή αύξηση. Αυτό το ορόσημο στην εξέλιξη ονομάστηκε Καταστροφή του Οξυγόνου επειδή κατέστρεψε τους περισσότερους οργανισμούς παγκοσμίως, οι οποίοι δεν μπορούσαν να επιβιώσουν σε ένα οξυγονωμένο περιβάλλον. Μπορούμε να πούμε πότε συνέβη αυτό επειδή τα στρώματα της περιόδου αρχίζουν να περιέχουν οξείδιο του σιδήρου ή σκουριά.
Πριν από 2,100 εκατομμύρια χρόνια, αναπτύχθηκαν πιο προηγμένα κύτταρα που ονομάζονται ευκαρυώτες, με πυρήνες και εξειδικευμένα οργανίδια. Οι άνθρωποι είναι μεγάλες σταγόνες ευκαρυωτικών κυττάρων. Χρειάστηκαν άλλα δισεκατομμύρια χρόνια έως ότου δημιουργήθηκαν σύνθετες πολυκύτταρες αποικίες από την εξέλιξη, ακολουθούμενες από τους απόγονους όλων των ζώων, τους χοανομαστιγωτούς, μόλις πριν από 600 εκατομμύρια χρόνια. Αυτοί ήταν οι πρώτοι πολυκύτταροι οργανισμοί με εξειδικευμένα συστατικά που τους επέτρεψαν να περιηγηθούν για φαγητό και να εξελίξουν ακατέργαστους αισθητήρες. Η εξέλιξη είχε δημιουργήσει τους προδρόμους μας.
Η εξελικτική πρόοδος που οδήγησε σε όλα τα βασικά σχέδια του σώματος, και σε σύνθετους οργανισμούς γενικά, ήταν η έκρηξη της Κάμβριας, το άλμα στην εξέλιξη που συνέβη περίπου 542–530 εκατομμύρια χρόνια πριν. Αυτό δημιούργησε τη βάση για όλα τα άλλα. Ήταν μόνο θέμα χρόνου μέχρι η ζωή να αρχίσει να αποικίζει τη γη, να αναπτύσσει πολύπλοκα νευρικά συστήματα και τελικά, τη νοημοσύνη.