Az ősidőben részben a meteoritok becsapódása okozta a Föld ősi felszínének megolvadását. A meteoritok becsapódásainak lanyhulásával a felszíni hőmérséklet némileg csökkenhetett, így újabb és újabb kéregdarabok szilárdulhattak meg. Az egyre inkább összefüggő kéreg gátolta a köpenyből történő hőkiáramlást (a köpeny a radioaktív bomlás miatt továbbra is forró volt), így az őslégkör hűlni kezdett. Amikor elérte a 250 °C hőmérsékletet, lecsapódott belőle a vízgőz. Megszülettek a Föld első óceánjai. (A légkör sűrűsége és nyomása a mai értéknek mintegy harmincszorosa volt, így lehetséges a magas hőmérsékleten való vízgőzlecsapódás.)
A köpeny felső, meleg tartományában a hőmérsékletkülönbségek miatt hatalmas anyagáramlások keletkeztek, s darabokra szakították a kérget. Ekkor indulhattak meg az ősi lemeztektonikai folyamatok. A l
emezhatárok mentén nagyfokú tűzhányótevékenység lehetett, ami óriási mennyiségű magmás kőzet keletkezésével járt. Valószínű az is, hogy a lemeztektonikai folyamatok jóval aktívabbak lehettek mint a maiak. Ennek oka a nagyobb mennyiségű radioaktív elem és a Hold közelsége. Égi kísérőnk tömegvonzása ugyanis árapályerőket idézett elő a Föld szilárd anyagaiban, s az így keletkező súrlódás jelentős hőtermeléssel járt. Mindezek következtében 3,6-3,5 milliárd évvel ezelőtt nagyarányú kőzetképződés ment végbe a Földön. Az ősibb kőzetek ekkor olvadtak be, illetve alakultak át. A legidősebb földi kőzet 3,8 milliárd éves, de az ősidei kőzetek túlnyomó többsége 3,6-3,5 milliárd évvel ezelőttről származik.
A kontinensek kialakulása is erre az időszakra tehető. Valószínű, hogy legősibb területeik sem idősebbek 3,8 milliárd évnél. Igaz, hogy képződésük már az anyagelkülönülés kezdetén megindulhatott: kis sűrűségű „kőzethabként” merültek fel a földköpenyből a hatalmas gránittömegek. Ezek a kontinenskezdemények azonban nem élték túl a meteoritbombázást és a pusztító vulkáni működést. Csak akkor maradtak meg és kezdtek gyarapodni, amikor ezek a heves folyamatok lecsendesedtek: körülbelül 3,8 milliárd évvel ezelőtt.
Az ősi kontinensek hullámverte partszegélyi vizeiben alakult ki bolygónk legcsodálatosabb jelensége, az élet. Az ősóceán vizeiben lezajló vegyi folyamatok – amelyeknek irányításában légköri oxigén híján az ibolyántúli sugárzás is részt vett –, fokozatosan bonyolódva kezdetleges egysejtű élőlények kialakulásához vezettek. A ma legelfogadottabb elméletek szerint az élet mintegy 3,5 milliárd éve jelent meg a Földön. Kialakulását hosszú kémiai evolúció előzte meg, melynek során kialakulhattak az élethez nélkülözhetetlen óriásmolekulák, a fehérjék és a nukleinsavak. Ez a megállapítás már kísérletekkel is igazolható. Azt, hogy ezek miképpen szerveződtek élő anyaggá, ma még nem tudjuk.
Mintegy 3 milliárd éve az első fotoszintetizáló élőlények, a kékmoszatok is megjelentek, így megkezdődött a légkör oxigéntartalmának kialakulása.
A legősibb kékmoszatok nyomait 3,1 milliárd éves afrikai palákban fedezték fel. Ősi baktériumokat még régebbi kőzetekben találtak: 3,3 milliárd éves afrikai zöldkövekből kerültek elő. Ezek a Föld legidősebb kövületei. A kékmoszatok és a baktériumok olyan egysejtű élőlények, amelyek nem rendelkeznek sejtmaggal (prokarióták).
Stanley Miller (1930-2007)
Amerikai kémikus, aki az 1950-es évek elején komplex szerves vegyületeket – pl. aminosavakat – állított elő abiogén körülmények között. Kísérleti berendezésében az őslégkör gázait, az ősóceánt és a korabeli energiaszolgáltató folyamatokat modellezte. Eredményei bebizonyították, hogy az élethez szükséges szerves molekulák már a korai Földön is létrejöhettek.