Há 2,6 bilhões de anos, durante o Pré-Cambriano, as cianobactérias eram muito abundantes na Terra. Nessa época, as cianobactérias não só eram numerosas e diversas, mas também cresciam formando estruturas de sedimentação características das algas, adicionando matéria orgânica fora das células e ligando-a com filamentos de algas a fragmentos de carbonato, o que as ajudava a crescer e aumentava a sua resistência à água do mar. As algas cresciam em camadas, com um crescimento mais rápido em diferentes estações e anos, deixando camadas com diferentes densidades e tonalidades, incluindo formas arredondadas, cônicas ou planas, que são conhecidas como estromatólitos. Estes estromatólitos eram muito abundantes neste período e podem ser encontrados em todo o mundo.
Após o fim do Pré-Cambriano, os estromatólitos começaram a desaparecer. Supõe-se que isso tenha acontecido porque os animais apareceram na Terra neste período e comeram estas algas, diminuindo rapidamente o seu número, e mesmo quando os estromatólitos se formavam, eram muito pequenos, sendo raros nas camadas geológicas posteriores ao Cambriano. Os estromatólitos ainda existem em áreas costeiras rasas, como na costa oeste da Austrália e nas Bahamas, na América Central. Noutros locais, embora as cianobactérias sejam comuns nos lagos e oceanos, a maioria delas acaba por ser comida por peixes e camarões, e apenas quando as águas estão muito poluídas é que as algas se multiplicam rapidamente, causando uma proliferação de algas, mas isto já não acontece no ambiente em que os estromatólitos se formaram.