Quá trình phát triển của thế giới sinh vật trên Trái Đất trải qua 3 giai đoạn: Tiến hóa hóa học, tiến hóa tiền sinh học và tiến hóa sinh học.

- Tiến hóa hóa học: Những chất vô cơ có trong khí quyển sơ khai như NH₃, CH₄, H₂O, H₂, CO₂, xảy ra phản ứng hóa học nhờ năng lượng từ tia sét, tia cực tím hình thành nên các hợp chất hữu cơ đơn giản. Các phân tử hữu cơ đơn giản kết hợp lại tạo thành các phân tử lớn như peptide, carbohydrate, lipid, nucleic acid,…

- Tiến hóa tiền sinh học: Các đại phân tử trong môi trường nước được bao bọc ngẫu nhiên bởi lớp màng lipid hình thành các giọt nhỏ. Những giọt nhỏ có khả năng trao đổi chất với môi trường hình thành nên tế bào nguyên thủy.

- Tiến hóa sinh học: Từ những tế bào đầu tiên của sự sống hình thành nên các sinh vật nhân sơ. Dưới tác động của các nhân tố tiến hóa, các sinh vật nhân thực đơn bào xuất hiện và sau đó là các sinh vật nhân thực đa bào (nguyên sinh, nấm, thực vật, động vật) xuất hiện tạo nên sinh giới đa dạng và phong phú như ngày nay.