Około 3,8–4,1 mld lat temu miał miejsce okres zwany Wielkim Bombardowaniem, podczas którego doszło do zderzenia licznych planetoid z Księżycem i planetami skalistymi Układu Słonecznego, co doprowadziło do zmian w wyglądzie znacznej części powierzchni Księżyca oraz w mniejszym stopniu w wyglądzie Ziemi. Początkowe bombardowanie przez planetoidy spowodowało, że powłoka zewnętrzna Ziemi była w fazie płynnej.

Historia geologiczna Odgazowanie i aktywność wulkaniczna wytworzyły pierwotną atmosferę (zob. pierwsza, druga i trzecia atmosfera). Skraplająca się para wodna, wraz z lodem i wodą płynną pochodzącymi z planetoid, protoplanet, komet i transneptunów, doprowadziła do powstania ziemskich oceanów. Według tego modelu atmosferyczne gazy cieplarniane chroniły oceany przez zlodowaceniem, kiedy całkowita energia emitowana przez formujące się Słońce wynosiła 70% energii emitowanej współcześnie. Około 3,5 mld lat temu powstało ziemskie pole magnetyczne, które pomogło zapobiec zaniknięciu atmosfery wskutek działania wiatru słonecznego. Akumulacja pary wodnej i innych gazów w atmosferze doprowadziła do powstania gęstych chmur, które przysłoniły promieniowanie słoneczne i wyzwoliły opady deszczu.