W zrozumieniu historii życia na Ziemi dużą rolę odegrała biologia. Biologia współczesna rozwinęła się w XIX wieku, wraz z dyskusjami na temat przebiegu ewolucji (lamarkizm, darwinizm), powstaniem chemii organicznej, oraz słynnym doświadczeniem Pasteura, w którym wykazał on, że wszystkie komórki powstają z innych komórek. Wcześniejsze hipotezy nie wyjaśniały w sposób naukowy powstania pierwszej komórki i procesu jej ewolucji aż do współczesnej różnorodności życia.
Jako że podstawowymi źródłami informacji były współczesne organizmy oraz skamieniałości organizmów dawnych, dość szybko zarysowany został obraz zależności między głównymi grupami zwierząt i roślin. Obraz ten zbudowany był w dużej mierze na spekulacji opartej jedynie na morfologii organizmów i choć poprawnie przedstawiał pewne zależności, zawierał też wiele poważnych błędów. Do wydarzeń mających największy wpływ na wiedzę o historii życia należą powstanie genetyki oraz eksperyment Stanleya Millera, w którym wykazał on, że substancje organiczne mogły samoistnie tworzyć się na wczesnej Ziemi.