Dnešná vedecká predstava Zem sa pravdepodobne sformovala podobne ako ostatné terestrické planéty z protoplanetárneho disku, ktorý obklopoval vznikajúce Slnko (praslnko). Slnečný vietor, ktorý vyžarovalo praslnko, sa postaral o odstránenie najľahších prvkov – vodíka a hélia – z vnútorných častí disku. Až do vzdialenosti asi 700 miliónov kilometrov od praslnka zostal hlavne prach tvorený ťažšími prvkami, preto sa z neho utvorili planéty s pevným povrchom. Týmto spôsobom sa neodstránil ani zďaleka všetok vodík, pretože odstrániť všetky atómy (hoci aj určitého druhu) z väčšieho priestoru je nemožné. Vodík a hélium sa však vo vnútorných častiach protoplanetárneho disku natoľko zriedili, že v týchto lokalitách nebolo možné formovanie sa ďalšieho plynného obra, ale len kamennej gule s tenkou a riedkou (v porovnaní s plynnými obrami) vrstvou vodíkovo-héliovej atmosféry. Postupným zhlukovaním vznikli v disku väčšie nepravidelné telesá – planetezimály, z ktorých sa vzájomnými zrážkami sformovali väčšie guľaté telesá – protoplanéty. Pred 4,6 miliardami rokov bol rast Zeme zhlukovaním protoplanét dokončený. Ešte dlho potom, v etape tzv. veľkého bombardovania, sa so Zemou zrážali mnohé menšie telesá, ktoré boli pozostatkami z obdobia vzniku planét. Po zrážkach zostávali na zemskom povrchu impaktné krátery, ale eróziou boli postupne zahladzované. Existuje hypotéza, že mladá Zem sa zrazila s telesom veľkosti Marsu a následkom tejto kolízie začal vznikať Mesiac. Nie je známe, či Zem vznikala z materiálu jednotného zloženia, alebo už počas jej rastu sa hustejšie látky sústredili vo vnútri zemského telesa, a ľahšie bližšie pri povrchu. Planéta sa v tom čase zahrievala rádioaktívnou premenou prvkov, hlavne uránu a tória. Ešte väčšie teplo pravdepodobne získavala z pohybovej energie menších telies, ktorých spojením sa vytvorila. Zahriatím sa horniny vo vnútri Zeme roztavili. Pred 4,3 miliardami rokov zemský povrch pokrýval súvislý magmatický oceán. Došlo k postupnej diferenciácii materiálu: hustejšie látky klesali do hĺbky a menej husté vystupovali k povrchu. Vytvorilo sa husté jadro zo železa s prímesou niklu. Okolo jadra sa z redších hornín formoval plášť a najľahšie horniny vytvorili spočiatku tenkú, neskôr stále hrubšiu vrstvu – kôru. Nad ňou sa odplynením hornín vytvorila prvotná atmosféra prevažne z vodíka a hélia, v menšej miere aj z oxidu uhličitého, vodnej pary a dusíka. Gravitácia Zeme však nedokázala najľahšie častice atmosféry (vodík a hélium) udržať a postupne sa rozptýlili do okolitého vesmíru. Pred 4 miliardami rokov klesla teplota atmosféry natoľko, že sa vodná para začala zrážať do kvapiek a v lejakoch klesala k Zemi. Nepretržite pršalo milióny rokov. Voda sa z horúceho povrchu vyparovala, stúpala do mrakov a padala ako dážď. Tým sa dokončoval jej kolobeh. Na konci tohto obdobia sa zemský povrch ochladil a voda zalievala časť zemskej kôry. Vytvorili sa moria a oceány. Svietivosť Slnka bola v tých časoch cca o 40 % menšia ako dnes, ale jeho ultrafialové žiarenie bolo asi deseťtisíckrát intenzívnejšie. Slnečný vietor bol taký mohutný, že odvial prvotnú atmosféru Zeme. Pred 3,8 – 3,5 miliardami rokov sa vytvorili podmienky vzniku života. Živé organizmy boli výhradne jednobunkové, mikroskopických rozmerov a ich životným prostredím bola voda. Pred 2,6 miliardami rokov, v dobe tzv. archaika, litosférické platne tvorili kontinenty a dno oceánov. Najneskôr pred 570 miliónmi rokov zemská kôra nadobudla vlastnosti dnešnej zemskej kôry. Pred asi 250 miliónmi rokov (perm) sa dnešné kontinenty postupne spojili od jedinej pevniny zvanej Pangea, ktorá bola obklopená jediným oceánom nazvaným Panthalassa. Pangea sa po asi 90 miliónoch rokov v jure rozpadla na južnú pevninu – Gondwana a severnú pevninu – Laurázia. Od Gondwany sa neskôr odlomila India a začala svoju pomerne rýchlu cestu na sever. Medzitým sa Laurázia rozdelila na Severnú Ameriku, ktorá odplávala západným smerom (čím vznikol severný Atlantik), a na Euráziu. Pred 65 miliónmi rokov vznikol Indický oceán, oddelila sa Austrália od Antarktídy, India narazila na Euráziu, čoho dôsledkom je vyvrásnenie v súčasnosti najmohutnejšieho pohoria sveta – Himalájí. Kontinenty sú v neustálom pomalom pohybe aj v súčasnosti.