纵观地球生命史整个历史，从生命起源至人类文明，大致可分为3个阶段。
1、前生命的化学进化阶段
澳大利亚、南非太古宙的化石证据和稳定同位素分析研究结果表明：地球生命和地球上最老的岩石一样古老，即在太古宙早期（35－38亿年前），细胞形式的生命就已经出现了。如果前生命的化学进化是在地球表面进行的，那么这只能发生在38亿年前－40亿年前。原因：地质学家——地壳大约自40亿年前逐渐形成。
2、生物学进化阶段
地球上最早的细胞生命的诞生——即具有与外界分隔的生物膜，同时又有内部膜分隔的、有形态学特征的、有个性的生命的最初出现，标志着前生命的化学进化的完成和生物学进化的开始。从最早的细胞生命出现开始的生物学进化，经历了：太古宙（38亿年前－25亿年前）、元古宙（25亿年前－6亿年前）、显生宙（6亿年前以来）3大地质时代，历时38亿年之久。
3、文化进化与生物学进化并行和相互制约阶段
在显生宙末的最近的几千年，地球上的人类进入文明阶段，从此，生物圈的进化愈来愈受人类活动的影响和控制，人类文化与生物的进化相互作用、相互制约，这就是生命史最后一个阶段的特征。
（1）单细胞生物的繁衍和早期生态系统的建立
单细胞生物居于统治地位占据了地球生命存在的几乎6/7的时间。这一时期又可以分为以原核生物和真核生物分别占主体的两个发展阶段。
1.原核生物的发展
在细胞形成的早期，以原核生物蓝菌为主体的单细胞生物很快便开始了生命的第一次生态系统的构建和扩张，成为当时生物界的主宰。当然，对古代蓝菌光合作用的类型，即对它的释氧能力还不清楚（光系统1为释氧型，光系统2为非释氧型）。但是地质记录表明当时大气圈中的自由氧的积累是极缓慢的，又经过漫长的15亿年即到距今20亿年前，大气的氧气分压才达到大气分压的10%~15%。因此，人们猜测古代蓝细菌只具有光系统。
2.真核生物的兴起
由于环境因素的驱动，原核生物蓝细菌生态体系走向衰落，真核生物走向它的兴盛和繁荣，表现在叠层石丰度和形态多样性的显著下降和主要真核生物构成的海水表层浮游生态系统和海滨底栖生态系统逐渐形成，出现了历史上第二次生态扩张。真核生物从它的开始就表现出了比原核生物明显突出的多样化趋势。
（2）多细胞生物出现
1.多细胞植物诞生
明确的多细胞群集植物化石在大约6亿年前元古宙晚期震旦纪。在中国贵州地陡山沱组磷块岩中保存了多种形式的植物化石，其中发现有两种类型的植物：一种是表现为细胞群体的结构，它们是由无数细胞不规则集聚成形态不定的集群，或者由几十到几百个形态相似的细胞有规则地排列成球状地集群；另一种则是具有明确多细胞生物结构地化石－叶藻。叶藻是有宏观体积地叶状植物体，它地内部结构复杂，有皮层和髓层地分化，髓层由薄壁组织和假薄壁组织构成。