Painovoiman vaikutuksesta aine alkoi kerääntyä kaasupilviksi. Näistä kaasukeskittymistä syntyi vähitellen galakseja.

Alkumaapallon kaasukehässä oli runsaasti elämän rakennusaineita: hiiltä, typpeä ja vetyä. Lisäksi sadevesi oli liuottanut tarpeellisia mineraaleja kallioperästä ja kuljettanut niitä vesistöihin. Näiden lähtöaineiden lisäksi elämän syntyyn tarvittiin paljon lämpöenergiaa, joka mahdollisti kemiallisten reaktioiden tapahtumisen.

Toistaiseksi ei tiedetä tarkkaan, miten kaikki tapahtui, mutta monimutkaisten kemiallisten reaktioiden kautta epäorgaanisista aineista syntyivät elämän ensimmäiset rakenteet. Ne olivat hiilestä rakentuneita orgaanisia yhdisteitä, kuten RNA:n, DNA:n ja proteiinien rakenneosia. Tätä vaihetta kutsutaan kemialliseksi evoluutioksi.

Elämän maapallolla katsotaan alkaneen siinä vaiheessa, kun solulle kehittyi kyky jakautua ja siirtää perintöainesta seuraaville sukupolville. Tästä alkoi biologinen evoluutio. Biologinen evoluutio tarkoittaa kehitystä, joka johtaa lajien sopeutumiseen paremmin ympäristöönsä.

Mitokondrion tavoin syanobakteeri jäi elämään solun sisälle ja siitä kehittyi viherhiukkanen. Viherhiukkanen tuotti solulle runsaasti sokeria ja muita hyödyllisiä yhdisteitä.

Mitokondrion ja viherhiukkasen syntyvaiheita kutsutaan endosymbioositeoriaksi (endo = sisäinen, symbioosi = yhteiselämä). Sitä perustellaan sillä, että mitokondriot ja viherhiukkaset muistuttavat bakteereja. Ne pystyvät lisääntymään itsenäisesti jakautumalla kahtia, niiden perimä muistuttaa bakteerin rengasmaista DNA-molekyyliä ja niissä on omia geenejä ja soluelimiä.

Ensimmäisten monisoluisten syntyvaiheita ei tunneta kovinkaan hyvin. Yksisoluisia eliöitä saattoi liittyä yhteen ja muodostaa solurykelmiä, joissa solujen välillä oli jonkinlaista työnjakoa. Solujen erilaistuminen eri tehtäviin mahdollisti sen, että solurykelmä toimi tehokkaasti ja kasvoi suuremmaksi. Suuri koko puolestaan suojasi saalistajilta, koska iso solurykelmä oli vaikeampi syödä kuin pienet yksittäiset solut. Vähitellen yhteen liittyneiden solujen välinen työnjako on voinut kehittyä niin pitkälle, etteivät solut enää selviytyneet ilman toisiaan. Tämänkaltaisista yhteenliittymistä kehittyivät luultavasti ensimmäiset monisoluiset eliöt. Monisoluisia leviä oli olemassa arvioiden mukaan jo miljardi vuotta sitten. Monisoluisten eliöiden määrä lisääntyi kuitenkin merkittävästi vasta 650 miljoonaa vuotta sitten.

Ensimmäiset maaselkärankaiset olivat kalasammakoita. Ne olivat kaloista polveutuneita eläimiä, joista myöhemmin kehittyivät sammakkoeläimet noin 360 miljoonaa vuotta sitten.

Varhaisilla sammakkoeläimillä oli useita sopeumia, jotka auttoivat niitä elämään maalla. Luukudoksesta muodostunut selkäranka toimi tärkeänä mineraalivarastona, keuhkot tekivät hapen ottamisen ilmasta mahdolliseksi ja verenkierto oli kehittynyt tehokkaammaksi. Koska vesi ei enää kannatellut eläimen kehoa, maaeläinten raajat ja lihakset muuttuivat vahvemmiksi. Sammakkoeläimet tarvitsivat kuitenkin kostean elinympäristön, koska niiden iho ei kestänyt kuivumista ja lisääntyminen onnistui vain vedessä.

Eliökunnan kehityshistorian suurin tunnettu sukupuuttoaalto, permikauden joukkotuho, tuhosi maapallon eliökunnan lähes täysin noin 250 miljoonaa vuotta sitten. Arvioiden mukaan yli 96 % meressä eläneistä lajeista kuoli sukupuuttoon.

Paljassiemeniset kasvit kehittyivät noin 200 miljoonaa vuotta sitten. Mantereilla kasvoi käpypalmu- ja havumetsiä.

Siemenkasvit yleistyivät, koska niiden lisääntyminen onnistui paremmin kuin itiökasveilla, joiden lisääntyminen on vedestä riippuvaista. Siitepölyn ja siemenen kehittyminen mahdollisti kasvien lisääntymisen kuivassa ilmastossa. Siementä ympäröivä kova ja paksu siemenkuori suojasi alkiota kuivuudelta, kuumuudelta ja kylmyydeltä. Tuulen mukana siemenet levisivät pitkiäkin matkoja, ja kasvit levittäytyivät rannikolta sisämaahan.

Dinosaurukset kuolivat sukupuuttoon 66 miljoonaa vuotta sitten tapahtuneessa sukupuuttoaallossa, jonka arvellaan johtuneen valtavasta meteoriittitörmäyksestä. Ilmastonmuutoksen vuoksi monet lajit olivat kuitenkin sukupuuton partaalla jo ennen meteoriitin iskeytymistä. Törmäyksen nostattama pölypilvi esti auringonsäteilyn pääsyn maan pinnalle. Tämä viilensi ilmastoa entisestään ja vähensi kasvien fotosynteesiä, jolloin monet kasvilajit kuolivat sukupuuttoon. Kasvien häviämisen myötä dinosaurusten ravinnonsaanti vaikeutui, mikä oli luultavasti yksi niiden joukkosukupuuttoon vaikuttava osasyy.

Dinosaurusten joukkosukupuuton jälkeistä aikaa kutsutaan elämän uudeksi ajaksi. Sen aikana ovat kehittyneet monet nykyisin tunnetuista lajeista.

Olosuhteet planeetallamme ovat muuttumassa ihmisen toiminnan vaikutuksesta niin merkittävästi, että tutkijat ovat ehdottaneet käynnissä olevan ajanjakson nimeämistä antroposeeniksi. Se alkoi teollisuuden vallankumouksesta noin 200 vuotta sitten. Antroposeeni tarkoittaa ihmisen aikakautta – ajanjaksoa, jolloin ihminen vaikuttaa muiden lajien elinympäristöihin ja evoluutioon merkittävästi.