Сегодня на Земле существуют миллионы видов, а если считать вымершие в геологической истории виды, то их число превысит сотни миллионов. Они отличаются друг от друга по форме и размеру, некоторые из них имеют очень простую структуру, а другие — очень сложную. Они не были созданы каким-либо сверхъестественным божеством, а эволюционировали постепенно из самых простых одноклеточных организмов. Доказательства эволюции жизни можно найти в ископаемых останках.
Около 3,5 миллиардов лет назад на Земле появились самые простые и примитивные одноклеточные организмы (состоящие из клеточной мембраны, клеточной стенки и цитоплазмы) — цианобактерии (также известные как сине-зелёные водоросли). До 2,5 миллиардов лет назад в геологических слоях Земли были обнаружены только ископаемые останки одноклеточных организмов. Если ископаемые останки эукариот (то есть клеток, содержащих клеточную мембрану, цитоплазму, различные органеллы и ядро), найденные в отложениях возрастом 2 миллиарда лет, являются достоверными, то появление эукариот должно было произойти не позднее 2 миллиардов лет назад. Затем появились ископаемые останки самых примитивных животных, произошедших от водорослей. Самые ранние животные и растения не сильно отличались друг от друга, например, самые ранние хламидомонады, которые, благодаря наличию хлорофилла, могли осуществлять фотосинтез, поэтому их называли водорослями; некоторые учёные называли их хламидомонадами, потому что они передвигались с помощью жгутиков.
В последующих геологических слоях были обнаружены ископаемые останки червей, затем полуводных или водных животных, а затем и рыб (например, ископаемые останки кунминской рыбы раннего кембрия в Китае), земноводных и рептилий, и, наконец, ископаемые останки млекопитающих (включая человека) и птиц. На каждом этапе эволюции жизни можно найти множество ископаемых свидетельств. Таким образом, ископаемые предоставили уникальную историческую информацию о прошлой эволюции жизни для теории Дарвина об эволюции, и вместе они помогают учёным нарисовать "древо жизни" геологической истории. Хотя это "древо жизни" не является полным, без ископаемых мы не смогли бы узнать, когда и как появились различные виды живых существ в прошлом и настоящем, а также кто был их предками.
Что ещё более важно, ископаемые также предоставили сведения и доказательства многих недостающих звеньев эволюции жизни, таких как ископаемые останки пернатых динозавров, ископаемые останки археоптерикса, ископаемые останки трехпалых лошадей и многочисленные ископаемые останки людей. Благодаря им мы, кажется, можем наблюдать удивительный процесс эволюции жизни. Поэтому с момента выдвижения Дарвином теории эволюции ископаемые являются самым убедительным и непосредственным доказательством в поддержку этой теории.