漫長的前寒武紀（46億年-----5.7億年）

　　 寒武紀的開始，標志著地球進入了生物大繁榮的新階段。而在寒武紀之前，地球早已經(jīng)形成了，只是在幾十億年的漫長過程中一片死寂，那時地球上還沒有出現(xiàn)門類眾多的生物。這樣，科學家們便把寒武紀之前這一段漫長而缺少生命的時間稱作前寒武紀。前寒武紀約占全部地史時間的六分之五，由于沒有足夠的生物依據(jù)，我們對地球的這段歷史知之甚少。

太古代

　　太古代離我們久遠，其時限約從38億年至26億年前，長達12億年。太古代是具有明確地史記錄的最初階段。在這漫長的12億年間，是地球形成后的初始期，地表到處形成童山和荒漠，由于年代久遠，確實很難尋覓到化石，人們對這一時期的生命活動了解得很少。但20世紀后半期，科學家們陸續(xù)在南非和澳大利亞獲得了重大收獲，在變質(zhì)程度不太劇烈的沉積巖層中發(fā)現(xiàn)了疊層石，這是微生物和藻類活動的產(chǎn)物。此外，人們在這些古老的巖層中還分析出大量的有機化合物（如苯、烴基苯等）和環(huán)形化合物（如呋喃、甲醇、乙醛等）。在南非的一套古老沉積巖中，科學家們借助先進的精密觀測儀器，發(fā)現(xiàn)了200多個與原核藻類非常相似的古細胞化石，這些微體化石一般為橢圓形，具有平滑的有機質(zhì)膜，這是人們迄今為止發(fā)現(xiàn)的最古老、最原始的化石，也是在太古代地層中發(fā)現(xiàn)的最有說服力的生物證據(jù)。從生物界看，這是原始生命出現(xiàn)及生物演化的初級階段，當時只有數(shù)量不多的原核生物，他們只留下了極少的化石記錄。從非生物界看，太古宙是一個地殼薄、地熱梯度陡、火山—巖漿活動強烈而頻繁、巖層普遍遭受變形與變質(zhì)、大氣圈與水圈都缺少自由氧、形成一系列特殊沉積物的時期；也是一個硅鋁質(zhì)地殼形成并不斷增長的時期，又是一個重要的成礦時期。

元古代

　　元古代的時限自26億年前至5.7億年，在這段地史中，原核生物演化為真核細胞生物，形成地史時期的菌-藻類時代。人們在這一時期的古老地層中發(fā)現(xiàn)過微古植物化石、宏觀藻類化石及疊層石。僅在我們中國，古生物學家就已發(fā)現(xiàn)元古代不同時期的微古植物化石80余屬、近200個種，生命在元古代得到進一步繁榮，那時的地球已不再是滿目荒蕪了。初期地表已出現(xiàn)了一些范圍較廣、厚度較大、相對穩(wěn)定的大陸板塊。因此，在巖石圈構(gòu)造方面元古代比太古代顯示了較為穩(wěn)定的特點。早元古代晚期的大氣圈已含有自由氧，而且隨著植物的日益繁盛與光合作用的不斷加強，大氣圈的含氧量繼續(xù)增加。元古代的中晚期藻類植物已十分繁盛，明顯區(qū)別于太古代。

震旦紀

　　元古代末期，大約從8.5-5.7億年，被命名為震旦紀，這是因為這段時間在生命演化歷程中具有呈前啟后的意義，并且它的命名地是在中國。 　　“震旦（Sinian）”意指中國，古印度就稱華夏大地為“震旦”，德國地質(zhì)學家首先把它用于地層學，后來許多學者都仿效使用，但含義有所不同。后來地質(zhì)學家們重新定義了震旦紀，我國著名地質(zhì)學家李四光等在長江三峽建立起完整的震旦紀地質(zhì)剖面，這就是有名的峽東剖面，它向全世界提供了地層對比的依據(jù)。 　　震旦紀已有了明確的生物證據(jù)，在動物界出現(xiàn)了低等的小型具硬殼的物種，以及大量裸露的高級動物，后者就是發(fā)現(xiàn)于澳大利亞的埃迪卡拉動物群。在植物方面表現(xiàn)為高級藻類（如紅藻、褐藻類等）的進一步繁盛，宏觀藻類也得到飛速的發(fā)展，這時的地球已徹底改變一片死寂、毫無生氣的面貌了。 　　震旦紀（Sinian period）是元古代最后期一個獨特的地史階段。從生物的進化看，震旦系因含有無硬殼的后生動物化石，而與不含可靠動物化石的元古界有了重要的區(qū)別；但與富含具有殼體的動物化石的寒武紀相比，震旦系所含的化石不僅種類單調(diào)、數(shù)量很少而且分布十分有限。因此，還不能利用其中的動物化石進行有效的生物地層工作。震旦紀生物界最突出的特征是后期出現(xiàn)了種類較多的無硬殼后生動物，末期又出現(xiàn)少量小型具有殼體的動物。高級藻類進一步繁盛，微體古植物出現(xiàn)了一些新類型，疊層石在震旦紀早期趨于繁盛，后期數(shù)量和種類都突然下降。再從巖石圈的構(gòu)造狀況來看，震旦紀時地表上已經(jīng)出現(xiàn)幾個大型的、相對穩(wěn)定的大陸板塊，之上已經(jīng)是典型的蓋層沉積，與古生界相似。因此，震旦紀可以被認為是元古代與古生代之間的一個過渡階段。

埃迪卡拉動物群

　　埃迪卡拉動物群主要由類似水母類、蠕蟲類、海鰓綱的生物所組成，多保存為印痕化石，盡管它們的形態(tài)、結(jié)構(gòu)都很原始，但它們被認為是20 世紀古生物學最重大的發(fā)現(xiàn)之一。這一發(fā)現(xiàn)使科學界擯棄了長期以來認為在寒武紀之前不可能出現(xiàn)后生動物化石的傳統(tǒng)觀念。所謂后生動物即是指相對于原生動物的各種多細胞動物。埃迪卡拉動物群主要由類似水母類、蠕蟲類、海鰓綱的生物所組成，多保存為印痕化石，盡管它們的形態(tài)、結(jié)構(gòu)都很原始，但它們被認為是20 世紀古生物學最重大的發(fā)現(xiàn)之一。這一發(fā)現(xiàn)使科學界擯棄了長期以來認為在寒武紀之前不可能出現(xiàn)后生動物化石的傳統(tǒng)觀念。所謂后生動物即是指相對于原生動物的各種多細胞動物。

前寒武紀各時期

　　前寒武紀中包含有成鐵紀、層侵紀、造山紀、固結(jié)紀、蓋層紀、延展紀、狹帶紀、拉伸紀、成冰紀與埃迪卡拉紀。之后的下一個時期寒武紀，則是顯生宙里的第一代（era）第一紀（period）。

元古宙（Proterozoic）：

　　從寒武紀下緣的5億4200萬年前開始，一直延續(xù)到25億年前。過去曾有許多不同的界定范圍，不過目前已固定從5億4200萬年前開始計算。“元古宙”一詞早期是“前寒武紀”的同義詞，包括了所有寒武紀以前的時代。

新元古宙（Neoproterozoic）：

　　元古宙晚期，大約從寒武紀底層下緣開始，直到9億年前為止。不過目前傾向指5億4200萬年前到6億年前。

埃迪卡拉紀（Ediacaran）：

　　國際地質(zhì)科學聯(lián)盟（IUGS）在2004年宣布了埃迪卡拉紀的官方定義。此紀開始于6億2000萬年前，結(jié)束于5億4200萬年前，也就是寒武紀開端。這段期間曾存在埃迪卡拉動物群。

成冰紀（Cryogenian）：

　　提議中的新元古宙分期。

拉伸紀（Tonian）：

　　提議中的新元古宙分期。

中元古宙（Mesoproterozoic）：

　　元古宙中期，大約為9億年前到16億年前。

古元古宙（Paleoproterozoic）：

　　元古宙早期，大約為16億年前到25億年前。

太古宙（Archaean）：

　　約25億年前到38億年前。: Roughly from 2500-3800 Ma.

冥古宙（Hadean）：

　　早于38億年前。地球上已知最早的鋯石結(jié)晶經(jīng)測試已有44億年歷史。其他隱生宙巖石紀錄有些來自月球或隕石。