大約18億年前的地球，陸地還是一片沒有任何生命跡象的地方，但在海洋中卻已經出現了藻類植物。在隨後的漫長歲月里，藻類植物一直是地球上唯一的綠色植物，也就是植物發展史上的“藻類植物時代”。到了約6億年前，藻類植物已經得到了充分發展，不但有漂浮的類型，在淺海地區，還有各種固著生長的藻類。固著生長的藻類比較高大，呈扁平狀或分枝狀，有效地增加了光合作用的面積，提高了生存的機會。但是，生活在淺海地區的藻類時常受到水位變化的困擾，如果長時間缺水就無法存活。在以後的漫長演化歲月中，淺海藻類中一些枝狀的種類發生了變化，植株體表面產生了防止水分蒸發的角質層，這不但有效地抵抗了暫時的缺水，而且能挺出水面，接受更多的陽光和空氣。以後，這些種類逐漸地進化成一類新的植物類群--裸蕨。隨著北半球的造山運動，陸地升起，許多淺海地區變成了陸地，大部分藻類由於不能適應陸地生活而被淘汰，而裸蕨則在潮濕的地方幸運地生存了下來。由於沒有其他競爭對手，它迅速地發展起來，在隨後的2億年間，成為了陸地植物的統治者，這也就是被植物學所稱的“裸蕨植物時代”。
根據現有的化石資料，裸蕨是一類結構簡單的小型草本植物，在橫臥的地下莖上長有高20~50厘米的直立莖，頂端二叉分枝，孢子囊生在枝條頂端，沒有葉片。莖的表面具有角質層和呼吸的氣孔，內部具有支撐植物和運輸水分的結構。但它的根只是吸水能力不強的假根，所以只能生活在潮濕的地方。
自從裸蕨成功登陸後，植物生活的領域開始由水中擴大到陸地，這是一次革命性的飛躍，進入到一個和以前歷史完全不同的新階段，也為動物的登陸創造了條件。到了3.5億年前，發生了地殼的大變動，氣候變得更加乾旱，裸蕨植物慢慢趨向滅絕，而由裸蕨類植物分化而成的、結構更完善的其他高等植物逐漸成為陸生植物的主宰。現在中國南方的松葉蕨就是古老裸蕨的殘存後代。