पैंजिया, पैन्जेया या पैंजी, एक विशाल एकीकृत महाद्वीप था जिसका अस्तित्व लगभग 250 मिलियन वर्ष पहले पेलियोजोइक और मिजोजोइक युग के दौरान था; मौजूदा महाद्वीप अपने वर्तमान स्वरूप में इसी में से निकल कर आये हैं।
यह नाम अल्फ्रेड वेजेनर के महाद्वीपीय प्रवाह के सिद्धांत की वैज्ञानिक चर्चा में गढ़ा गया था। अपनी पुस्तक "द ओरिजिन ऑफ कॉन्टिनेंट्स एंड ओशंस" में उन्होंने माना था कि सभी महाद्वीप बाद में विखंडित होने और प्रवाहित होकर अपने वर्तमान स्थानों पर पहुँचने से पहले एक समय में एक विशाल महाद्वीप का हिस्सा थे जिसे उन्होंने "उरकॉन्टिनेंट" कहा था। पैंजिया शब्द 1928 में अल्फ्रेड वेजेनर के सिद्धांत पर चर्चा के लिए आयोजित एक संगोष्ठी के दौरान प्रकाश में आया। 
एक विशाल महासागर जो पैंजिया को चारों ओर से घेरे हुए था, तदनुसार उसका नाम पैंथालासा रखा गया।
ऐसा प्रतीत होता है कि विशाल महाद्वीपों का विखंडन और उत्पत्ति पृथ्वी के 4.6 बिलियन वर्षों के इतिहास में क्रमागत है। पैंजिया से पहले कई अन्य निर्माण भी हुए हो सकते हैं। अंतिम से दूसरे, पैनोटिया का निर्माण 600 मिलियन वर्ष पहले प्रोटेरोजोइक इयोन के दौरान हुआ था और यह 540 एमए तक अस्तित्व में रहा था। पैनोटिया से पहले रोडीनिया अस्तित्व में था जो लगभग 1.1 बिलियन वर्षों पहले से लेकर 750 मिलियन वर्षों पहले तक मौजूद रहा था। रोडीनिया का निर्माण 2.0-1.8 जीए की अवधि में बने कोलंबिया या नूना नामक एक पुराने विशाल महाद्वीप के विखंडन से उत्पन्न टुकड़ों के जमा होने और जुड़ने से हुआ था। रोडीनिया के सटीक विन्यास और जीयोडायनामिक्स इतिहास को उतनी बेहतर तरीके से नहीं समझा गया है जितना पैनोटिया और पैंजिया को.जब रोडीनिया का विखंडन हुआ तो यह तीन टुकड़ों में बँट गया: प्रोटो-लॉरेशिया का विशाल महाद्वीप, प्रोटो-गोंडवाना का विशाल महाद्वीप और अपेक्षाकृत छोटा कांगो क्रेटन. प्रोटो-लॉरेशिया और प्रोटो-गोंडवानालैंड को प्रोटो-टेथिस महासागर ने अलग-अलग कर दिया था। प्रोटो-लॉरेशिया के स्वयं विभाजित होकर अलग-अलग होने के तुरंत बाद लॉरेंशिया, साइबेरिया और बाल्टिक महाद्वीपों का निर्माण हुआ। इसकी दरार से दो नए महासागरों, आइपिटस महासागर और पेलियोएशियन महासागर का भी निर्माण हुआ। बाल्टिक लॉरेंशिया के पूर्व में और साइबेरिया लॉरेंशिया के उत्तर-पूर्व में स्थित था।
600 एमए के आसपास इन महासागरों में से ज्यादातर ने वापस एक साथ मिलकर एक अपेक्षाकृत अल्पायु विशाल महाद्वीप पैनोटिया का निर्माण किया जिसमें ध्रुवों के पास बड़ी मात्रा में जमीन और भूमध्य रेखा के पास ध्रुवीय महासागरों को जोड़ने वाली सिर्फ एक अपेक्षाकृत छोटी पट्टी शामिल थी।
इसकी उत्पत्ति के केवल 60 मिलियन वर्ष के बाद, लगभग 540 एमए, कैम्ब्रियन युग की शुरुआत के करीब पैनोटिया फिर से विखंडित हो गया जिससे लॉरेंशिया, बाल्टिक और गोंडवाना के दक्षिणी विशाल महाद्वीप का जन्म हुआ।
कैंब्रियन काल में लॉरेंशिया का स्वतंत्र महाद्वीप, जो उत्तरी अमेरिका बना, यह तीन ओर से घिरे सीमांकित महासागरों के साथ भूमध्य रेखा पर स्थित हो गया: उत्तर और पश्चिम में पैंथालैसिक महासागर, दक्षिण में आइपिटस महासागर और पूर्व में खांटी महासागर. प्राचीनतम ओर्डोविशियन में 480 एमए के आसपास एवालोनिया का छोटा महाद्वीप, एक जमीन का हिस्सा जो पूर्वोत्तर संयुक्त राज्य अमेरिका, नोवा स्कोटिया और इंग्लैण्ड बना, गोंडवाना से मुक्त हो गया और इसने लॉरेंशिया की ओर अपना सफ़र शुरू कर दिया.
बाल्टिक, लॉरेंशिया और एवालोनिया सभी ओर्डोविशियन काल के अंत तक एक साथ मिल गए और इस तरह आइपिटस महासागर के निकट एक छोटे महाद्वीप का निर्माण हुआ जिसे यूरामेरिका या लॉरेशिया कहा गया। टक्कर के परिणाम स्वरूप उत्तरी एपालाचियंस की भी उत्पत्ति हुई. साइबेरिया दो महाद्वीपों के बीच खांटी महासागर के साथ यूरामेरिका के निकट स्थित हो गया। जब ये सभी घटनाएं हो रही थीं, गोंडवाना धीरे-धीरे दक्षिणी ध्रुव की ओर खिसक गया। यह पैंजिया की उत्पत्ति का पहला चरण था।
पैंजिया की उत्पत्ति का दूसरा चरण था गोंडवाना के साथ युरामेरिका की टक्कर. सिलूरियन काल तक, 440 एमए, बाल्टिक ने पहले ही लॉरेंशिया से टकराकर यूरामेरिका का निर्माण कर दिया था। एवालोनिया अभी तक लॉरेंशिया से नहीं टकराया था और उनके बीच एक समुद्री मार्ग, आइपिटस महासागर का एक अवशेष अभी तक सिकुड़ रहा था क्योंकि एवालोनिया धीरे-धीरे लॉरेंशिया की ओर खिसकने लगा था।
इस बीच दक्षिणी यूरोप गोंडवाना से खंडित हो गया और नवगठित रेक महासागर के पार यूरामेरिका की ओर बढ़ना शुरू कर दिया और डेवोनियन में दक्षिणी बाल्टिक से टकरा गया, हालांकि यह छोटा महाद्वीप पानी के नीचे की एक पट्टी के रूप में था। आइपिटस महासागर की शाखा खांटी महासागर भी साइबेरिया से एक द्वीपीय वृत्त के रूप में सिकुड़ रहा था जो पूर्वी बाल्टिक से टकरा गया। इस द्वीपीय वृत्त के पीछे एक नया सागर, यूराल महासागर मौजूद था। 
सिलूरियन काल के अंत में उत्तर और दक्षिण चीन गोंडवाना से दूर चले गए और सिकुड़ते हुए प्रोटो-टेथिस महासागर के पार उत्तर की ओर बढ़ना शुरू कर दिया और इसके दक्षिणी सिरे पर नया पेलियो-टेथिस महासागर खुल रहा था। डेवोनियन काल में गोंडवाना स्वयं यूरामेरिका की ओर बढ़ने लगा था जिसके कारण रेक महासागर सिकुड़ रहा था।
प्रारंभिक कार्बोनिफेरस युग में उत्तर-पश्चिम अफ्रीका ने यूरामेरिका के दक्षिण-पूर्वी तट को छू लिया था जिससे एपालाचियन पर्वतों और मेसेटा पर्वतों के दक्षिणी हिस्सों का निर्माण होना शुरू हो गया था। दक्षिणी अमेरिका उत्तर दिशा में दक्षिणी यूरामेरिका की ओर बढ़ गया था जबकि गोंडवाना के पूर्वी भाग भूमध्य रेखा से दक्षिणी ध्रुव की ओर बढ़ने लगे थे।
उत्तरी चीन और दक्षिणी चीन स्वतंत्र महाद्वीपों पर स्थित थे। छोटा महाद्वीप कजाकिस्तानिया मध्य कार्बोनिफेरस युग में साइबेरिया से टकरा गया था।
पश्चिमी कजाकिस्तानिया कार्बोनिफेरस युग के अंत में बाल्टिक से टकराया जिससे उनके बीच यूराल महासागर का संपर्क बंद हो गया करने और उनमें पश्चिमी प्रोटो-टेथिस यूराल पर्वतों और विशाल महाद्वीप लॉरेशिया की उत्पत्ति का कारण बना. यह पैंजिया की उत्पत्ति का अंतिम चरण था। 
इस बीच दक्षिणी अमेरिका दक्षिणी लॉरेंशिया से टकरा गया था जिससे रेक महासागर का रास्ता बंद हो गया था और एपालाचियंस एवं औचिता पर्वतों के सबसे दक्षिणी हिस्से का निर्माण हो गया था। इस समय तक गोंडवाना दक्षिणी ध्रुव के पास स्थित हो गया था और अंटार्कटिका, भारत, ऑस्ट्रेलिया, दक्षिण अफ्रीका और दक्षिण अमेरिका में ग्लेशियरों का निर्माण हो गया था। उत्तरी चीन का हिस्सा कार्बोनिफेरस युग के अंत तक साइबेरिया से टकरा गया था और इस तरह प्रोटो-टेथिस महासागर पूरी तरह से बंद हो गया था। 
पर्मियन युग की शुरुआत में सिमेरियन प्लेट गोंडवाना से विखंडित होकर अलग हो गयी और यह लॉरेशिया की ओर बढ़ने लगी जिससे इसके दक्षिणी सिरे पर एक नया महासागर, टेथिस महासागर निर्मित हो गया और प्लेटो-टेथिस महासागर का रास्ता बंद हो गया। ज्यादातर भू-भाग अभी भी एकीकृत ही था। ट्राएसिक काल में पैंजिया थोड़ा सा दक्षिण-पश्चिम दिशा में घूम गया था। सिमेरियन प्लेट अब भी सिकुड़ते पेलियो-टेथिस के पार जा रही थी जो जुरासिक काल के मध्य तक जारी रहा. पेलियो-टेथिस पश्चिम से पूर्व तक बंद हो गया था और इस तरह सिमेरियन ओरोजेनी का निर्माण हो गया था। पैंजिया अंग्रेजी के "सी " अक्षर की तरह दिखाई देता था जिसमें सी के अंदर एक महासागर, नया टेथिस महासागर मौजूद था। जुरासिक काल के मध्य तक पैंजिया में दरार पड़ गयी थी, इसके विखंडन का विवरण नीचे दिया गया है।
पैंजिया के जीवाश्म-प्रमाण में महाद्वीपों पर पायी जाने वाली एक जैसी और अभिन्न प्रजातियों की मौजूदगी शामिल है जो अब काफी दूर चले गए हैं। उदाहरण के लिए, थेराप्सिड लिस्ट्रोसॉरस के जीवाश्म दक्षिण अफ्रीका, भारत और ऑस्ट्रेलिया में ग्लोसोप्टेरिस फ्लोरा के सदस्यों के साथ-साथ पाए जाते हैं जिनका विस्तार ध्रुवीय वृत्त से लेकर भूमध्य रेखा तक हुआ होगा, अगर महाद्वीप अपनी वर्तमान स्थितियों में रहे होंगे; इसी तरह मीठे पानी के सरिसृप मिजोसॉरस केवल ब्राजील और पश्चिमी अफ्रीका के तटों के स्थानीय क्षेत्रों में पाए जाते हैं। 
पैंजिया के अतिरिक्त प्रमाण दक्षिण अमेरिका के पूर्वी तट और अफ्रीका के पश्चिमी तट के बीच भूवैज्ञानिक रुझानों के मिलान सहित इससे सटे महाद्वीपों के भूगर्भ में पाए जाते हैं।
कार्बोनिफेरस काल के ध्रुवीय बर्फ की परत ने पैंजिया के दक्षिणी छोर को ढँक लिया था। विशेषकर एक ही युग तक की हिमनदियों के संग्रह और संरचनाएं कई अलग महाद्वीपों पर पायी जाती हैं जो पैंजिया महाद्वीप में एक साथ रहे होंगे.
ध्रुवीय विचलन के स्पष्ट मार्गों का पेलियोमैग्नेटिक अध्ययन विशाल-महाद्वीप के सिद्धांत का भी समर्थन करता है। भूवैज्ञानिक चट्टानों में चुंबकीय खनिजों के उन्मुखीकरण का परीक्षण कर महाद्वीपीय प्लेटों की हलचल को निर्धारित कर सकते हैं; जब चट्टानों का निर्माण होता है, वे पृथ्वी के चुंबकीय गुणों को अपने अंदर समाहित कर लेते हैं और यह संकेत देते हैं कि चट्टान के सापेक्ष ध्रुव किस दिशा में मौजूद हैं। चूंकि आवर्ती ध्रुवों की ओर चुंबकीय ध्रुवों का झुकाव केवल कुछ हजार वर्षों की अवधि में होता है, एक स्पष्ट औसत ध्रुवीय स्थिति निर्धारित करने के लिए कई हजार वर्षों के कई लावा से मापन का औसत निकाला जाता है। तलछटी चट्टानों और घुसपैठी आग्नेय चट्टानों के नमूनों में एक चुंबकीय झुकाव होता है जो आम तौर पर चुंबकीय उत्तर के झुकाव में इन 'एक सामान बदलावों' का एक औसत होता है क्योंकि उनके चुंबकीय क्षेत्र तुरंत नहीं बन जाते हैं जैसा कि ठंढे हो रहे लावा के मामले में होता है। नमूना समूहों के बीच चुम्बकीय भिन्नताएं जिनकी उम्र में लाखों वर्षों का अंतर होता है, एक वास्तविक ध्रुवीय विचलन और महाद्वीपों की हलचल के संयुक्त कारण ऐसा होता है। वास्तविक ध्रुवीय विचलन के घटक सभी नमूनों के लिए समान होते हैं और इन्हें हटाया जा सकता है। यह भूवैज्ञानिकों को इस बहाव का एक हिस्सा दे देता है जो महाद्वीपीय हलचल को दिखाता है और इसका उपयोग पहले की महाद्वीपीय स्थितियों को पुनर्निर्धारित करने में मदद के लिए किया जा सकता है।
पर्वत श्रृंखलाओं की निरंतरता भी पैंजिया के लिए साक्ष्य उपलब्ध कराते हैं। इसका एक उदाहरण एपालाचियन पर्वत श्रृंखला है जो पूर्वोत्तर संयुक्त राज्य अमेरिका से लेकर आयरलैंड, ब्रिटेन, ग्रीनलैंड और स्कैंडिनेविया के कैलेडोनाइड्स तक फैली हुई है।
पैंजिया के विखंडन के तीन प्रमुख चरण थे। पहला चरण प्रारंभिक-मध्य जुरासिक काल में शुरू हुआ था जब पैंजिया पूर्व में टेथिस महासागर से और पश्चिम में प्रशांत महासागर से अलग होना शुरू हुआ, जिससे अंततः विशाल महाद्वीपों लॉरेशिया और गोंडवाना का विकास हुआ। जो दरार उत्तरी अमेरिका और अफ्रीका के बीच बनाना शुरू हुआ था उसने कई असफल दरारों को जन्म दिया. एक दरार के परिणाम स्वरूप नए महासागर, उत्तर अटलांटिक महासागर का निर्माण हुआ।
अटलांटिक महासागर एक समान रूप से नहीं खुला था; उत्तर-मध्य अटलांटिक में दरार बनना शुरू हुआ था। दक्षिण अटलांटिक क्रीटेशस तक नहीं खुला था। लॉरेशिया ने दक्षिणावर्त में घूमना शुरू कर दिया था, यह उत्तर में उत्तर अमेरिका एवं दक्षिण में यूरेशिया की ओर बढ़ गया। लॉरेशिया के घड़ी की दिशा में बढ़ने से टेथिस महासागर का रास्ता भी बंद हो गया। इसी बीच अफ्रीका के दूसरी तरफ पूर्वी अफ्रीका, अंटार्कटिका और मेडागास्कर के निकटवर्ती हाशियों के साथ एक नया दरार भी बनना शुरू हो गया था जिससे दक्षिण-पश्चिमी हिंद महासागर की उत्पत्ति हुई, यह भी क्रिटेशस में खुल रहा था।
पैंजिया के विखंडन का दूसरा महत्त्वपूर्ण चरण प्रारंभिक क्रिटेशस काल में शुरू हुआ जब छोटा विशाल महाद्वीप गोंडवाना अनेकों महाद्वीपों में अलग-अलग विभक्त हो गया। लगभग 200 एमए में सिमरिया महाद्वीप ऊपर वर्णित के अनुसार यूरेशिया से टकरा गया . हालांकि सिमरिया के टकराने के साथ ही एक सबडक्शन क्षेत्र निर्मित हो गया था।
इस सबडक्शन क्षेत्र को टेथियन ट्रेंच कहा गया था। यह समुद्री खाई संभवतः टेथियन मिड-ओशन रिज के रूप में उपशाखित हो गया था, यह रिज टेथिस महासागर के विस्तार के लिए जिम्मेदार था। यह संभवतः अफ्रीका, भारत और ऑस्ट्रेलिया के उत्तर की ओर बढ़ने का कारण बना था। प्रारंभिक क्रीटेशस काल में एटलांटिक जो आज का दक्षिण अमेरिका और अफ्रीका है, अंततः पूर्वी गोंडवाना से अलग हो गया था जिससे "दक्षिण भारतीय महासागर" का रास्ता खुल गया था। मध्य क्रीटेशस काल में गोंडवाना ने विखंडित होकर दक्षिण अटलांटिक महासागर का मार्ग खोल दिया था क्योंकि दक्षिण अमेरिका ने अफ्रीका से दूर पश्चिम की ओर बढ़ना शुरू कर दिया था। दक्षिण अटलांटिक एक समान रूप से विकसित नहीं हुआ था; बल्कि यह उत्तर से दक्षिण की ओर दरार के रूप में बना था।
इसके अलावा उसी दौरान मेडागास्कर और भारत अंटार्कटिक से अलग होने लगे थे और उत्तर की ओर बढ़ने लगे थे, जिससे हिंद महासागर का रास्ता खुल गया था। मेडागास्कर और भारत क्रिटेशस काल के अंत में 100-90 एमए में एक दूसरे से अलग हो गए थे। भारत 15 सेंटीमीटर प्रति वर्ष की गति से यूरेशिया की ओर उत्तर दिशा में बढ़ता रहा और टेथिस महासागर का रास्ता बंद कर दिया जबकि मेडागास्कर वहीं ठहर गया था और अफ्रीकी प्लेट में स्थिर हो गया था। न्यूजीलैंड, न्यू कैलेडोनिया और जीलैंडिया का शेष भाग ऑस्ट्रेलिया से अलग होने लगा था और प्रशांत की दिशा में पूर्व की ओर बढ़ रहा था और इसने कोरल सागर और टैस्मान सागर का रास्ता खोल दिया था।
पैंजिया के विखंडन का तीसरा महत्त्वपूर्ण और अंतिम चरण प्रारंभिक सिनोजोइक युग में पूरा हुआ। लॉरेशिया उस समय अलग हुआ जब उत्तर अमेरिका/ग्रीनलैंड यूरेशिया से मुक्त हो गया और लगभग 60-55 एमए में इसने नार्वे के सागर का मार्ग खोल दिया. अटलांटिक और हिंद महासागर का विस्तार होना जारी रहा और टेथिस महासागर का मार्ग बंद हो गया।
इसी बीच ऑस्ट्रेलिया अंटार्कटिक से विभाजित हो गया और तेजी से उत्तर की ओर बढ़ गया, ठीक उसी तरह जैसा 40 मिलियन से अधिक वर्ष पहले भारत ने किया था और वर्तमान में यह पूर्वी एशिया के साथ एक टक्कर की स्थिति में है। ऑस्ट्रेलिया और भारत दोनों इस समय प्रति वर्ष 5-6 सेंटीमीटर की गति से पूर्वोत्तर दिशा में बढ़ रहे हैं। तकरीबन 280 एमए में पैंजिया की उत्पत्ति के बाद से अंटार्कटिक दक्षिण ध्रुव में या इसके पास रहा है। भारत तकरीबन 35 एमए की शुरुआत में एशिया से टकराने लगा था जिससे हिमालय की ओरोजेनी का निर्माण हुआ और टेथिस का समुद्री मार्ग भी अंततः बंद हो गया; यह टक्कर आज भी जारी है। अफ्रीकी प्लेट ने पश्चिम से उत्तर-पश्चिम तक यूरोप की ओर अपनी दिशाओं को बदलना शुरू कर दिया था और दक्षिण अमेरिका उत्तर की दिशा में बढ़ने लगा था, जिससे यह अंटार्कटिका से अलग हो गया और पहली बार अंटार्कटिक के आसपास संपूर्ण समुद्री परिसंचरण शुरू हो गया, जिसके कारण महाद्वीप तेजी से ठंडा होने लगा और हिमनदियों का निर्माण होने लगा. सिनोजोइक युग के दौरान होने वाली अन्य महत्त्वपूर्ण घटनाओं में कैलिफोर्निया की खाड़ी का खुलना, आल्प्स का उत्थान और जापानी समुद्र का बनना शामिल था। ग्रेट रिफ्ट वैली में पैंजिया का विखंडन आज भी जारी है।