De aarde werd ongeveer 4,6 miljard jaar geleden gevormd. Gedurende een zeer lange periode van de geschiedenis van de aarde was er een zeer vijandige en vulkanische omgeving. Het is moeilijk voor te stellen dat een leven levensvatbaar is in dat soort omstandigheden. Het was niet tot het einde van de Precambrian Tijdperk van de Geologische tijdschaal toen het leven zich begon te vormen.
Er zijn verschillende theorieën over hoe het leven voor het eerst op aarde ontstond. Deze theorieën omvatten de vorming van organische moleculen in wat bekend staat als de "Oersoep", het leven komt naar de aarde op asteroïden (Panspermia-theorie), of de eerste primitieve cellen die zich vormen warmwaterkraters.
Het eenvoudigste type cellen was hoogstwaarschijnlijk het eerste type cellen dat zich op aarde heeft gevormd. Deze worden genoemd prokaryotische cellen. Alle prokaryotische cellen hebben een celmembraan rond de cel, cytoplasma waar alle metabolische processen plaatsvinden gebeuren, ribosomen die eiwitten maken, en een circulair DNA-molecuul dat een nucleoïde wordt genoemd waar de genetische informatie is gehouden. De meeste prokaryotische cellen hebben ook een stijve celwand die wordt gebruikt voor bescherming. Alle prokaryotische organismen zijn eencellig, wat betekent dat het hele organisme slechts één cel is.
Prokaryotische organismen zijn aseksueel, wat betekent dat ze geen partner nodig hebben om zich voort te planten. De meeste reproduceren zich via een proces dat binaire splijting wordt genoemd, waarbij de cel in feite gewoon in tweeën splitst na het kopiëren van zijn DNA. Dit betekent dat zonder mutaties in het DNA, nakomelingen identiek zijn aan hun ouder.
Alle organismen in de taxonomische domeinen Archaea en bacteriën zijn prokaryotische organismen. In feite zijn veel van de soorten in het Archaea-domein te vinden in hydrothermische openingen. Het is mogelijk dat zij de eerste levende organismen op aarde waren toen het leven zich voor het eerst vormde.
Het andere, veel complexere type cel wordt de eukaryotische cel. Net als prokaryotische cellen hebben eukaryotische cellen celmembranen, cytoplasma, ribosomen en DNA. Er zijn echter veel meer organellen in eukaryotische cellen. Deze omvatten een kern om het DNA te huisvesten, een nucleolus waar ribosomen worden gemaakt, ruw endoplasmatisch reticulum voor eiwitassemblage, glad endoplasmatisch reticulum voor het maken van lipiden, Golgi apparatuur voor het sorteren en exporteren van eiwitten, mitochondriën voor het creëren van energie, een cytoskelet voor structuur en transport van informatie, en blaasjes om eiwitten rond de cel. Sommige eukaryotische cellen hebben ook lysosomen of peroxisomen om afval te verteren, vacuolen voor het opslaan van water of andere dingen, chloroplasten voor fotosynthese en centriolen voor het splitsen van de cel tijdens mitose. Celwanden kunnen ook worden gevonden rond sommige soorten eukaryotische cellen.
De meeste eukaryotische organismen zijn meercellig. Hierdoor kunnen de eukaryotische cellen in het organisme zich specialiseren. Door een proces dat differentiatie wordt genoemd, nemen deze cellen kenmerken en taken aan die met anderen kunnen werken soorten cellen om een heel organisme te creëren. Er zijn ook enkele eencellige eukaryoten. Deze hebben soms kleine haarachtige uitsteeksels genaamd cilia om puin weg te borstelen en kunnen ook een lange draadachtige staart hebben die een flagellum wordt genoemd voor motoriek.
Het derde taxonomische domein wordt het Eukarya-domein genoemd. Alle eukaryotische organismen vallen onder dit domein. Dit domein omvat alle dieren, planten, protisten en schimmels. Eukaryotes kunnen aseksueel of gebruiken seksuele reproductie afhankelijk van de complexiteit van het organisme. Seksuele reproductie zorgt voor meer diversiteit bij nakomelingen door de genen van de ouders te mengen om een nieuwe combinatie te vormen en hopelijk een gunstiger aanpassing aan de omgeving.
Omdat prokaryotische cellen eenvoudiger zijn dan eukaryotische cellen, wordt gedacht dat ze eerst zijn ontstaan. De momenteel geaccepteerde theorie van celevolutie wordt de Endosymbiotisch Theorie. Het beweert dat sommige van de organellen, namelijk de mitochondriën en chloroplast, oorspronkelijk kleinere prokaryotische cellen waren die waren verzwolgen door grotere prokaryotische cellen.