No início do Eon Arqueano, 3,8 bilhões de anos atrás, a Terra ainda era três vezes mais quente do que hoje, embora finalmente não fosse mais quente o suficiente para ferver água. A maior parte da Terra era recentemente coberto de oceanos, com as primeiras ilhas vulcânicas começando a emergir. A atmosfera era composta de gases vulcânicos, incluindo nitrogênio, hidrogênio e dióxido de carbono. As primeiras células vivas estavam apenas começando a se formar.
A maioria das rochas eram ígneas ou metamórficas como resultado da alta atividade vulcânica, embora rochas sedimentares estivessem começando a se formar no fundo do oceano. Os oceanos eram muito mais quentes e ácidos do que hoje. As primeiras células vivas nesses oceanos evoluíram para células procariotas há cerca de 3,5 bilhões de anos. A grande maioria das células na Terra ainda são procariontes. Cerca de 3 bilhões de anos atrás, algumas células desenvolveram a capacidade de fotossintetizar, convertendo a luz solar, a água e o dióxido de carbono na energia necessária para viver, com o oxigênio como subproduto. No entanto, a maior parte do oxigênio ainda não estava na atmosfera. Em vez disso, a maioria foi misturada com rochas de ferro e enxofre e foi responsável pelas rochas vermelhas enferrujadas e calcários característicos da era, que são usados por cientistas modernos para datar as escavações do período.
