Mākslinieka skatījums uz protoplanetāro disku.
Intensīvu pētījumu un analīzes rezultātā zinātniekiem pēdējo gadsimtu gaitā izdevies detāli[*nepieciešama atsauce*] rekonstruēt Zemes vēsturi.

Zeme kopā ar Sauli un citām Saules sistēmas planētām veidojusies pirms 4,567 miljardiem gadu no solārā miglāja. Sākotnēji planētas ārējais slānis bija izkusis, taču laika gaitā tas atdzisa un sacietēja, veidojot Zemes garozu.

Mēness izveidojās šajā laika periodā. Mēness visdrīzāk izveidojies lielam, pēc izmēra ar Marsu (10% no Zemes masas) salīdzināmam debesu ķermenim - Tejai aizskarot Zemi un atdalot no tās daļu masas. Daļa no atdalītās masas atkal nokļuva uz Zemes, daļa izkļuva no Zemes orbītas bet daļa palika Zemes orbītā un izveidoja Mēnesi.

Gāzu izdalīšanās no atdziestošās masas, tai skaitā vulkānu darbība izveidoja sākotnējo atmosfēru. Atdzisa atmosfērā nokļuvušais ūdens tvaiks, izveidojot uz Zemes virsmas ūdenstilpes - okeānus. Daļu ūdens Zemei deva arī garāmejošu komētu ledus.

Okeāni un kontinenti
--------------------

Pangeja
Okeāniskā Zemes garoza izveidojās ļoti agri - pirms aptuveni 4,4 miljardiem gadu, kamēr kontinentālā Zemes garoza - aptuveni pirms 3,8 - 3,9 miljardiem gadu. Laika gaitā kontinentālā Zemes garoza dalījās un pārvietojās pa Zemes virsmu. Nereti kontinentālās Zemes garozas daļas savienojās lielākā veidojumā - superkontinentā.

Pirms aptuveni 750 miljoniem gadu sāka sadalīties senākais zināmais superkontinents - Rodīnija. Laika posmā pirms 600 - 540 miljoniem gadu eksistēja superkontinents Pannotija, beidzamais superkontinents bija Pangeja, kas sadalījās pirms 180 miljoniem gadu.

Ledus laikmeti
--------------

Zemei raksturīgi ir arī ledus laikmeti. Pastāv uzskats, ka spēcīgākais apledojums pastāvējis pirms 750 - 580 miljoniem gadu - šajā laikā ledus slānis klāja lielāko daļu planētas. Ledus laikmeti vairāk vai mazāk regulāri atkārtojušies ar dažādu intensitāti un ilgumu.

Pirms aptuveni 40 miljoniem gadu izveidojās ledus laikmetu cikliskums un veids, kas vislielāko intensitāti sasniedza pirms aptuveni 3 miljoniem gadu. Kopš šī laika Zemes polārajos reģionos vērojama periodiska apledojuma paplašināšanās un samazināšanās, kas atkārtojas ik pēc 40 - 100 tūkstošiem gadu. To pavada Pasaules okeāna līmeņa celšanās un krišana. Pēdējais ledus laikmets beidzās pirms 10 000 gadiem.

Dzīvības vēsture uz Zemes
-------------------------

Planetoīda ietriekšanās pirmatnējā Zemē, mākslinieks Dons Deiviss
Zemes veidošanās sākotnējo stadiju aktīvās ķīmiskās reakcijas jau salīdzinoši agri - pirms aptuveni 4 miljardiem gadu - izveidoja organiska sastāva molekulas, kas spēja pašas vairoties. Aptuveni pirms 3,9 - 4,1 miljardiem gadu vēl pastāvēja pēdējais universālais sencis - organisms, no kura izveidojušās visas Zemes organismu veidi un sugas - līdz ar to sākās sugu veidošanās.

Pirms 3,4 miljardiem gadu organismi apguva fotosintēzes procesu - prasmi iegūt barības vielu - glikozi no Saules gaismas, oglekļa dioksīda un ūdens. Šis process kalpoja par pamatu tālākai dzīvības attīstībai - fotosintēzes atlikuma produkts ir skābeklis, ko organismi izdala atmosfērā. Skābekļa saturs Zemes atmosfērā laika gaitā lēnām pieauga un skābekļa mijiedarbībā ar kosmisko radiāciju izveidojās ozona slānis, kas pasargā Zemes virsmu no augstākām dzīvības formām kaitīga kosmiskā starojuma.

Bioloģiskās daudzveidības izmaiņas uz Zemes no kembrija (attēla labajā pusē) līdz mūsdienām. Mēroga dēļ nav atainota straujā mūsdienu sugu izmiršana.
Aptuveni pirms 2,1 - 1,6 miljardiem gadu viena veida šūnas iekļāvās citās šūnās, radot kompleksus šūnu organismus - eikariotus, kas spējīgi uzglabāt ģenētisku informāciju. Līdz ar to bija iespējams veidoties daudzšūnu organismiem - atsevišķas šūnu grupas šādā organismā specializējās noteiktu funkciju veikšanai, visas kopā nodrošinot aizvien augstāku organisma organizācijas pakāpi un vienlaikus nodrošinot organisma konkurētspēju un pielāgotību videi.

Līdz ar Zemes vēsturē spēcīgākā apledojuma beigām pirms aptuveni 535 miljoniem gadu uz Zemes sākās strauja organismu vairošanās un jaunu sugu vairošanās - "kembrija eksplozija".

Kopš šīs kembrija eksplozijas uz Zemes piecas reizes notikušas masveida sugu izmiršanas. Pēdējā izmiršana notika aptuveni pirms 65 miljoniem gadu - tā visdrīzāk saistīta ar liela meteorīta kritienu un eksploziju. Šajā katastrofā gāja bojā dinozauri un daudz citu organismu sugu, taču izdzīvoja zīdītāju sugas.

Pirms vairākiem miljoniem gadu Āfrikā izveidojās cilvēku senči, kas jau spēja staigāt stāvus. Tas atbrīvoja augšējās ekstremitātes, kuras kļuva pielāgotas darbarīku lietošanai. Cilvēku senčiem izveidojās aivien augstāk attīstīta saziņas spēja ar valodas palīdzību, attīstījās savstarpējās organizācijas spēja, kas kalpoja par priekšnoteikumu civilizācijas izveidei.

Civilizācijas attīstība pēdējās tūkstošgadēs ārkārtīgi strauji ir mainījusi Zemes virsmas ainavu, sugu sastāvu, ietekmējusi atmosfēras sastāvu un klimatu.