miniatura|La Terra vista des de l'Apollo 17 (1972) La història de la Terra abasta els aproximadament 4.600 milions d'anys que van des de la formació de la Terra a partir de la nebulosa presolar fins al present. Aquest article presenta una visió general que en resumeix les teories científiques més acceptades. Per la dificultat de plasmar períodes molt grans, es farà servir una analogia amb un dia terrestre, començant fa exactament 4.567 milions d'anys, amb la formació de la Terra, i acabant ara. Cada segon d'aquest període representa uns 53.000 anys. El big-bang, que es calcula que tingué lloc fa aproximadament 13.700 milions d'anys, passaria quasi dos anys abans que comencés a funcionar aquest rellotge imaginari.
Origen esquerra|miniatura|Formació d'un disc protoplanetari al voltant d'un estel (dibuix artístic)
La Terra es formà com a part del naixement del sistema solar; el que més tard esdevindria el sistema solar existia inicialment com un gran núvol de pols, roques i gasos en rotació. Estava compost d'hidrogen i heli produïts en el big-bang, així com d'elements químics expulsats per les explosions de les supernoves. Aleshores, fa uns 4.600 milions d'anys, es pensa que una estrella propera esdevingué una supernova. L'explosió envià una ona expansiva a través de la nebulosa presolar, i en causà la implosió. A mesura que el núvol continuava girant, la gravetat i la inèrcia l'aplanaren en un disc protoplanetari, orientat perpendicularment respecte al seu eix de rotació. La majoria de la massa se'n concentrà al centre i començà a escalfar-se. La implosió d'aquesta matèria donà calor cinètica; com que no es podia escapar, el centre del núvol s'escalfà, permetent la fusió d'hidrogen en heli. El resultat en fou un estel T Tauri, el Sol primitiu. Mentrestant, a mesura que la gravetat feia que la matèria es condensés al voltant de les partícules de pols, la resta del disc es començà a separar en anells. Els fragments més petits col·lidien i es tornaven fragments més grans, que esdevenien protoplanetes. Entre aquests, hi hagué una acumulació de matèria a uns 150 milions de quilòmetres del centre: la Terra. A mesura que el Sol es condensava i s'escalfava, començà a produir-se la fusió nuclear, i el vent solar que en resultà s'endugué la majoria del material del disc que no s'havia condensat en cossos més grans.
Lluna miniatura|Animació (no a escala) de la formació de Teia al punt L₅ de la Terra i la posterior col·lisió amb la Terra, formant la Lluna
L'origen de la Lluna resta incert, encara que els indicis apunten cap a la teoria de l'impacte gegant. És possible que la Terra no hagués estat l'únic planeta que es formà a 150 milions de quilòmetres del Sol. Es pensa que un altre cos es formà a 150 milions de quilòmetres tant del Sol com de la Terra, al seu quart o cinquè punt lagrangià. Aquest planeta, anomenat Teia, hauria estat més petit que la Terra actual, amb una mida i una massa semblants a la de Mart. La seva òrbita podria haver estat estable al principi, però es desestabilitzà a mesura que la Terra incrementava la seva massa amb l'acumulació de més i més material. Teia es «gronxà» endavant i endarrere fins que, fa aproximadament 4.533 milions d'anys (a les 12.10 al nostre rellotge), col·lidí amb la Terra obliquament. La baixa velocitat i l'angle d'impacte no arribaren a destruir la Terra, però una part important de la seva escorça fou expulsada. Els elements més pesants de Teia s'enfonsaren al nucli terrestre, mentre que el material restant i el material expulsat es condensaren en un únic cos en un parell de setmanes. Sota la influència de la seva pròpia gravetat, aquest cos esdevingué més esfèric: era la Lluna.
També es creu que aquest impacte canvià l'eix de la Terra, produint l'obliqüitat de 23,5° que causa les estacions de la Terra (un model ideal i simple dels orígens dels planetes tindria un eix de 0° sense estacions). També podria haver accelerat la rotació de la Terra i iniciat la seva tectònica de plaques.
Hadeà
miniatura|Les erupcions volcàniques foren segurament comunes a la Terra primitiva La Terra primitiva, a principis de l'eó Hadeà, era molt diferent del món actual. No hi havia oceans i l'atmosfera no tenia oxigen. Rebia l'impacte de planetoides i altres residus de la formació del sistema solar. Aquest bombardeig, juntament amb la calor alliberada pels processos radioactius, la calor residual, i la calor creada per la pressió de la contracció, feia que el planeta es trobés completament fos. Els elements més pesants s'enfonsaren al centre, mentre que els més lleugers pujaren a la superfície, i crearen les diverses capes de la Terra. L'atmosfera primitiva hauria inclòs el material proper de la nebulosa solar, especialment gasos lleugers com ara l'hidrogen o l'heli, però finalment hauria estat eliminada pel vent solar i la mateixa calor terrestre.
Això canvià quan la Terra tenia un radi d'un 40% de l'actual, i l'atracció gravitatòria permeté la retenció d'una atmosfera amb aigua. Les temperatures s'enfonsaren i l'escorça del planeta s'acumulà sobre una superfície sòlida, amb zones foses per grans impactes. Els impactes a gran escala haurien causat una fusió regional i una diferenciació parcial, portant alguns dels elements més lleugers a la superfície o a l'atmosfera.
La superfície es refredà ràpidament, formant l'escorça terrestre en 150 milions d'anys (a les 12.45 al nostre rellotge). Entre fa 4.000 i 3.800 milions d'anys la Terra sofrí un període de bombardeig meteòric. El vapor d'aigua s'escapava de l'escorça mentre que els volcans alliberaven més gasos, i es formà la segona atmosfera terrestre. Els impactes meteòrics, provinents sobretot del cinturó d'asteroides, hi aportaren més aigua. El planeta es refredà i es formaren els primers núvols. La pluja originà els oceans fa 3.800 milions d'anys (al voltant de les 4.00 al nostre rellotge), i probablement encara abans; hi ha indicis recents que indiquen que els oceans es podrien haver començat a formar fa 4.200 milions d'anys (a la 1.50 al nostre rellotge).
La nova atmosfera contenia probablement amoníac, metà, vapor d'aigua, diòxid de carboni i nitrogen, així com petites quantitats d'altres gasos. L'oxigen quedà atrapat amb hidrogen o en minerals a la superfície. L'activitat volcànica era intensa i, sense una capa d'ozó que l'aturés, la radiació ultraviolada inundava la superfície.
Els inicis de la vida miniatura|El replicador de totes les formes de vida conegudes és l'àcid desoxiribonucleic. L'ADN és molt més complex que el replicador original i els seus sistemes de replicació són altament elaborats
Tot i que se n'han establert els principis generals, no es coneixen detalls sobre l'origen de la vida. Una de les teories proposades és que la vida, o almenys alguns components orgànics, podria haver arribat a la Terra de l'espai, com postula la teoria de la panspèrmia, mentre que d'altres argumenten que és més probable un origen terrestre. De tota manera, els mecanismes causants de l'aparició de la vida serien similars. Si la vida hagués començat a la Terra, la data en què començà és força debatuda; potser fa uns quatre mil milions d'anys. D'alguna manera, en el marc de la química energètica de la Terra primitiva, una molècula (o potser alguna altra cosa) aconseguí l'habilitat de fer còpies de si mateixa: el replicador. No es coneix la naturalesa d'aquesta molècula, ja que la seva funció fou presa fa molt de temps pel replicador actual, l'ADN. Quan feia còpies de si mateix, el replicador no era sempre perfecte; algunes còpies tenien un "error". Si aquest canvi eliminava la capacitat de fer còpies de la molècula, ja no hi hauria més còpies, i la línia "s'extingiria". D'una altra banda, algun canvi rar faria que la molècula es repliqués més ràpidament o millor; aquestes línies esdevindrien més nombroses i "prosperarien". A mesura que les matèries primeres ("el menjar") s'exhaurien, les molècules que podien explotar diferents materials, o potser aturar el progrés d'altres molècules i robar-los els recursos, haurien esdevingut més nombroses.
S'han proposat diferents models per explicar com es podria haver desenvolupat aquest replicador. S'han proposat distints tipus de replicador, incloent-hi substàncies químiques orgàniques com ara proteïnes modernes, àcids nucleics, fosfolípids, cristalls o fins i tot sistemes quàntics. Actualment no hi ha cap mètode per a determinar quin d'aquests models s'ajusta a l'origen de la vida a la Terra, si és que algun ho fa. Una de les teories més antigues, i que ha estat treballada detalladament, pot servir com a exemple de com podria haver passat això. L'alta energia dels volcans, els llampecs i els raigs ultraviolats podrien haver causat reaccions químiques que haurien produït partícules més complexes a partir de composts simples com ara el metà i l'amoníac. Entre aquestes hi havia molts dels composts químics orgànics relativament simples que són les peces bàsiques de la vida. A mesura que augmentava la quantitat d'aquesta "sopa orgànica", les diferents molècules començaren a reaccionar entre si. A vegades es creaven molècules més complexes: potser l'argila serví de base per a reunir i concentrar material orgànic.
El replicador La presència de certes molècules podria accelerar les reaccions químiques. Tot això continuà durant molt de temps, i les reaccions tenien lloc d'una forma més o menys aleatòria, fins que per casualitat aparegué una nova molècula: el replicador. Aquesta molècula tenia l'estranya propietat de causar reaccions químiques que en produïen una còpia, i aquí començà l'evolució. Altres teories proposen un replicador diferent. En qualsevol cas, en un cert punt el paper del replicador fou pres per l'ADN; totes les formes de vida conegudes (exceptuant alguns virus i els prions) utilitzen l'ADN com a replicador, d'una manera gairebé idèntica (vegeu codi genètic).
Primera cèl·lula miniatura|upright=1.2|Perfil transversal d'una membrana cel·lular. Aquesta membrana cel·lular moderna és molt més sofisticada que la simple doble capa de fosfolípids original (les petites esferes blaves amb dues cues). Les proteïnes i els carbohidrats tenen diferents funcions en la regulació del pas de material a través de la membrana i en la interacció amb l'ambient
La vida moderna guarda el seu material replicador ben emmagatzemat dins la membrana cel·lular. És més fàcil entendre l'origen de la membrana cel·lular que el del replicador, ja que les molècules de fosfolípids que componen la membrana cel·lular formen sovint una bicapa de manera espontània quan se les posa dins l'aigua. En certes condicions poden formar-se moltes d'aquestes esferes. No se sap si aquest procés aparegué abans o després de l'origen del replicador, o potser fou el replicador. La teoria més acceptada és que el replicador, que en aquell moment possiblement era l'àcid ribonucleic (hipòtesi del món d'ARN), juntament amb el seu aparell replicador i possiblement altres molècules, ja havia aparegut.
Les protocèl·lules inicials podrien haver esclatat quan creixien massa; els seus continguts podrien haver recolonitzat altres "bombolles". Les proteïnes que estabilitzaven la membrana o que tenien un paper en la divisió ordenada de les cèl·lules haurien impulsat la proliferació d'aquests llinatges de cèl·lules. L'ARN és un bon candidat per al replicador inicial perquè pot emmagatzemar informació genètica i catalitzar reaccions. En algun moment, l'ADN prengué aquest paper, i les proteïnes conegudes com a enzims passaren a ocupar-se de la catàlisi, deixant que l'ARN transferís informació i controlés el procés. Hi ha la creença, cada cop més estesa, que aquestes cèl·lules primitives podrien haver evolucionat prop de guèisers submarins coneguts com a black smokers.