至于地球和生命的起源，现在有一个共识，即地球最初是由大大小小的云团形成的。在距今47亿年前，它的质量已经增长到与现代地球相近了，这时候的地球被称为原地球。
在引力收缩和内部放射性元素衰变产生热的作用下，原地球内部温度达到足以使铁、镍等元素熔融并迅速向地心集中，在4 6亿年前出现核幔分异，薄薄的原始地壳也出现了。随着地表温度的不断下降，逐渐形成了原始生命的温床，最终在3.5亿年前出现了具有新陈代谢和自我繁殖能力的原始生命。虽然地球生命的雏形可追溯到4 0亿年前，但前35亿年都消磨在了单细胞生命上。直到5.3亿年前的寒武纪，神奇的“寒武纪生命大爆发”的瞬间，现代生物所有“门”一级的早期雏形“大爆炸”奇迹般地在地球上出现了。
早期一些有代表性的证据证明，寒武纪（5.42亿年前）地层突然出现了主要的动物类群，极其壮观，与前寒武纪地层形成鲜明的对比。生物学家发现了零星的小生物化石，模糊但“神秘而优雅”，他们把它们命名为震旦系动物群。寒武纪之后，尽管有了更多的化石记录，动物中也出现了更多形态多样化，但没有找到新的动物躯体模式（body plan）的变化。另外，埃迪卡拉纪长期的神秘进化并没有出现在化石记录中，更增添了这个谜题的神秘色彩。
当1859年达尔文完成《物种起源》时，他认为自己当时几乎已经解释了有关进化的所有问题，只有一个问题一直觉得很费解，那就是5.4至5.3亿年前古生代之初的早寒武纪生命突然爆发的奇特现象——许多动物突然出现在化石记录中，而在早期的岩层中却没有找到明显的祖先，这也可称为达尔文之惑（Darwin s Doubt）。所以，他在《物种起源》中承认无法解释寒武纪化石突然出现这一事实。在达尔文之后，许多科学家设试图解决这一问题。
