Zemlja formirana je prije oko 4,6 milijardi godina u nasilnoj eksploziji energije i prašine prema kamenom snimku sa Zemlje i drugih planeta. Oko milijardu godina Zemlja je bila neplodno mjesto vulkansko djelovanje i manje od pogodne atmosfere za većinu vrsta života. Tek su se prije otprilike 3,5 milijardi godina mislili da su se prvi znakovi života formirali.
Točan način na koji je život započeo na Zemlji tijekom pretkambrijskog vremena još se raspravlja u znanstvenoj zajednici. Neke teorije koje se postavljaju tijekom godina uključuju teorija Panspermije, Hidrotermalna teorija ventilacije, i Primarna juha. Međutim, poznato je da nije bilo mnogo raznolikosti u vrsti ili složenosti organizma tijekom ovog izuzetno dugog razdoblja postojanja Zemlje.
Većina života koja je postojala tijekom pretkambrijskog razdoblja bila je prokariotska jednostanične organizmi. U evidenciji fosila zapravo postoji prilično bogata povijest bakterija i povezanih jednoćelijskih organizama. U stvari, sada se misli da su prve vrste jednoćelijskih organizama bile ekstremofili u arhejskom području. Najstariji trag njih do sada pronađen je oko 3,5 milijardi godina.
Ovi najraniji oblici života nalikovali su cijanobakterijama. Bile su fotosintetske plavozelene alge koje su uspjevale u izuzetno vrućoj atmosferi bogatoj ugljičnim dioksidom. Ovi fosili u tragovima pronađeni su na obali Zapadne Australije. Ostali, slični fosili pronađeni su diljem svijeta. Njihova se dob proteže oko dvije milijarde godina.
Sa toliko mnogo fotosintetski organizmi naseljavajući zemlju, samo je pitanje vremena kad će se atmosfera početi nakupljati na višim razinama kisik budući da je plin kisik otpadni produkt fotosinteze. Jednom kada je u atmosferi bilo više kisika, razvijale su se mnoge nove vrste koje su mogle koristiti kisik za stvaranje energije.
Prvi tragovi eukariotskih stanica pokazali su se prije otprilike 2,1 milijarde godina prema podacima fosila. Čini se da su to jednoćelijski eukariotski organizmi kojima je nedostajala složenost kakvu vidimo u većini današnjih eukariota. Prošlo je oko milijardu godina prije nego što su se složeniji eukarioti razvili, vjerojatno kroz endosymbiosis prokariotskih organizama.
Krajem pretkambrijskog razdoblja razvilo se mnogo više raznolikosti. Zemlja je pretrpjela nešto brze klimatske promjene, prelazeći od potpuno smrznutih, blagih do tropskih i natrag do smrzavanja. Vrste koje su se mogle prilagoditi tim divljim fluktuacijama klime preživjele su i procvjetale. Pojavili su se prvi protozoi praćeni crvima. Ubrzo nakon toga u evidenciji fosila pojavili su se artropodi, mekušci i gljivice. Krajem pretkambrijskog doba pojavili su se mnogo složeniji organizmi poput meduza, spužvi i organizama sa školjkama.
Kraj razdoblja pretkambrijskog doba došao je na početku kambrijskog razdoblja fanerozojskog eona i paleozojske ere. Ovo doba velike biološke raznolikosti i brzog povećanja složenosti organizma poznato je pod nazivom Kambrijska eksplozija. Kraj pretkambrijskog vremena označio je početak brže napredujuće evolucije vrsta tijekom geološkog vremena.