Četiri geološka doba
Redosled doba je prekambrijum, paleozoik, mezozoik i kenozoik; pomažu značenja reči paleo- (staro), mezo- (srednje) i keno- (novo). Prekambrijum je daleko najduže doba, veći deo istorije Zemlje: život je tada bio u vodi i dugo jednoćelijski, cijanobakterije su gradile stromatolite, pojavile su se ćelije sa jedrom, a pri kraju prve višećelijske životinje u morima. Na početku paleozoika mora naseljava mnogo grupa životinja sa ljušturama i oklopima, a zatim biljke, zglavkari i prvi kičmenjaci izlaze na kopno; tada rastu močvarne šume drvolikih paprati, preslica i crvotočina od kojih je nastao kameni ugalj. Mezozoik je doba velikih dinosaurusa i četinara, a pojavljuju se sisari, ptice i cvetnice. U kenozoiku sisari postaju raznovrsni, smenjuju se ledena doba i pojavljuje se čovek.
Cijanobakterije, kiseonik i ozonski omotač
Rana atmosfera Zemlje gotovo nije imala slobodnog kiseonika. Cijanobakterije (modrozelene bakterije), ćelije bez jedra koje vrše fotosintezu, prve su počele da oslobađaju kiseonik u vodu i vazduh. Njihove zajednice u plitkoj vodi gradile su stromatolite, slojevite stenovite tvorevine koje spadaju među najstarije tragove života i na malo mesta nastaju i danas. Od kiseonika se u visokoj atmosferi obrazovao ozonski omotač, koji zadržava veći deo UV zračenja. Pre toga je život bio zaštićen samo slojem vode iznad sebe. Redosled je zato: fotosinteza cijanobakterija, kiseonik u atmosferi, ozonski omotač, naseljavanje kopna. Kiseonik je omogućio i disanje uz kiseonik, koje iz hrane daje mnogo više energije, pa su mogli da nastanu krupniji i aktivniji organizmi.
Izlazak na kopno i velika izumiranja
Najveći problem na kopnu je gubitak vode. Biljke su ga rešile voštanim slojem (kutikulom), stomama koje se zatvaraju i sprovodnim sudovima koji vodu nose od korena u visinu, a seme im je omogućilo da nasele i suva staništa. Biljke su kopno naselile pre kičmenjaka, jer same stvaraju hranu. Zglavkare je od isušivanja štitio hitinski spoljašnji skelet. Prvi kopneni kičmenjaci, vodozemci, potiču od riba sa kostima u perajima i jednostavnim plućima; većina i danas polaže jaja bez ljuske u vodu. Gmizavci su dobili jaje sa ljuskom i postali nezavisni od vode. Veliko izumiranje je nestanak mnogo vrsta iz mnogo grupa u geološki kratkom vremenu; posle izumiranja na kraju mezozoika sisari su zauzeli upražnjena staništa. Evolucija pri tom nema cilj.