La începutul eonului arheian, acum 3,8 miliarde de ani, Pământul era încă de trei ori mai fierbinte ca în prezent, deși nu mai era suficient de fierbinte pentru a fierbe apa. acoperite de oceane, cu primele insule vulcanice care încep să apară. Atmosfera a fost compusă din gaze vulcanice, incluzând azot, hidrogen și dioxid de carbon. Primele celule vii începu să se formeze.
Cele mai multe roci au fost igneous sau metamorfice, ca urmare a activității vulcanice ridicate, deși rocile sedimentare au început să se formeze pe podelele oceanelor. Oceanele au fost mult mai calde și mai acide decât sunt astăzi. Primele celule vii din aceste oceane au evoluat în celule prokaryote cu aproximativ 3,5 miliarde de ani în urmă. Marea majoritate a celulelor de pe pământ sunt încă procariote. Acum 3 miliarde de ani, unele celule au evoluat abilitatea de a face fotosinteza, transformând lumina soarelui, apa și dioxidul de carbon în energia necesară pentru a trăi, oxigenul fiind un produs secundar. Cu toate acestea, cea mai mare parte a oxigenului nu era încă în atmosferă. În schimb, majoritatea a fost amestecată cu roci de fier și de sulf și a fost responsabilă pentru semnătura epocii de roci roșii ruginite și calcar, care sunt folosite de oamenii de știință moderni până în săpături până în această perioadă.
