L’échelle des temps géologiques divise l'histoire de la Terre en unités plus courtes en se basant sur l'apparition et la disparition de différentes formes de vie. Elle commence il y a 4,55 milliards d'années (4550 millions d'années) et se poursuit jusqu'à aujourd'hui.
Les ères sont les quatre grandes divisions de l'échelle des temps géologiques : le Précambrien, le Paléozoïque, le Mésozoïque et le Cénozoïque.
Les périodes sont les sous-divisions des ères.
La ligne du temps suivante présente un survol des quatre ères ainsi que de leurs périodes respectives. Or, les divisions de cette échelle ne sont pas représentatives de leur durée réelle.

Le début de l'ère du Précambrien correspond à la formation de la planète Terre ainsi que des autres planètes du système solaire, c'est-à-dire il y a 4550 millions d'années.
La Terre s'est formée à la suite de l'agglomération de poussières et de particules rocheuses qui ont été attirées les unes vers les autres sous l'effet de la gravité. Éventuellement, la planète s'est réchauffée jusqu'à ce qu'elle devienne une énorme sphère de magma. En se refroidissant, l'écorce terrestre s'est formée et un épisode de volcanisme a commencé. La suite d'éruptions volcaniques a entraîné un relâchement important de vapeur d'eau qui s'est condensée, ce qui a créé les océans. Un milliard d'années plus tard, la vie a fait son apparition dans ces océans.
Les premières formes de vie sont des bactéries et des organismes unicellulaires sans noyau (procaryotes). Parmi ceux-ci, on retrouve les cyanobactéries qui utilisent l'énergie solaire afin de produire du dioxygène, gaz qui était à ce moment absent de la surface de la planète. À ce moment-là, comme il y a apparition d'une nouvelle substance, elle a un impact négatif sur les vivants déjà présents, ce qui les amène à s'adapter et à se diversifier.
De façon générale, les organismes vivants présents au Précambrien sont très simples. Les organismes unicellulaires avec noyau (eucaryotes) sont apparus il y a 2000 Ma, alors que les organismes pluricellulaires sont apparus il y a 1000 Ma.

Cette ère commence avec l'apparition des invertébrés possédant une coquille. Elle se divise en six périodes : le Cambrien, l'Ordovicien, le Silurien, le Dévonien, le Carbonifère et le Permien. L'ère du Paléozoïque regroupe trois extinctions massives ainsi que l'apparition des premiers vertébrés, des premiers végétaux ainsi que des premiers organismes terrestres.
Cette période est marquée par l'apparition de plusieurs espèces d'invertébrés qui possèdent un corps dur comme les éponges, les arthropodes et les mollusques. Aussi, on voit apparaître le premier animal ayant une colonne vertébrale. En effet, le Pikaia est l'ancêtre des reptiles, des dinosaures, des oiseaux et des mammifères.

C'est pendant cette période qu'apparaissent les premiers vertébrés marins ainsi que les premiers végétaux comme les mousses, les champignons et les lichens. Ainsi, la vie commence à coloniser la terre ferme. Cependant, à la fin de cette période survient la première extinction massive où plus de la moitié des espèces animales disparaît.

Au Silurien, on assiste à l'apparition et à la diversification des espèces de poissons : poissons sans mâchoire (comme la lamproie), poissons cartilagineux (comme les raies et les requins) et poisson osseux (comme les poissons modernes).

Durant le Dévonien, les plantes terrestres se diversifient et atteignent maintenant la taille d'un arbre. Celles-ci se reproduisent essentiellement par des spores comme les fougères et les lichens. On voit également apparaître plusieurs espèces d'arthropodes et d'amphibiens qui colonisent la terre ferme. Malheureusement, plus de 70% des espèces marines disparaissent à la fin de cette période suite à plusieurs changements climatiques successifs, ce qui en fait la deuxième extinction massive.

Au Carbonifère, de vastes forêts humides formées de conifères peuplent la surface du continent unique présent à cette période, la Pangée. Beaucoup d'insectes géants sont également présents. On voit aussi apparaître de nombreuses espèces de reptiles telles que les tortues, les serpents, les lézards et les iguanes.

Cette période, la dernière du Paléozoïque, est marquée par le développement de la vie animale tant sur la terre qu'en milieu marin. Les plantes, les reptiles (dont le Dimetrodon qui est un carnivore redoutable) et les amphibiens peuplent les continents tandis que les mollusques et les échinodermes occupent les milieux marins. La plus importante extinction massive a lieu pendant cette période. En effet, plus de 95% des espèces marines et 75% des espèces terrestres disparaissent à la suite d'une série d'évènements météorologiques (glaciation, activité volcanique, pluies acides, destruction de la couche d'ozone).

Cette ère est communément appelé «l'ère des dinosaures» puisque ce sont eux qui ont dominé la planète à cette époque. Elle se divise en trois périodes : le Trias, le Jurassique et le Crétacé.
À cette période est associée l'apparition des premiers dinosaures ainsi que des premiers mammifères. La diversification des espèces se poursuivra au Jurassique et au Crétacé. Ces imposants reptiles sont présents dans tous les milieux (terrestre, marin et aérien). À la fin de cette période se produit la quatrième extinction massive où plus de 50% des espèces de poissons, d'éponges et de coraux sont disparues, possiblement dû à un impact météoritique ou à des éruptions volcaniques.

Au Jurassique, la stabilité des climats favorise la multiplication des espèces animales marines et terrestres dont les premiers oiseaux. On assiste aussi à l'épanouissement des plantes à fleurs. C'est aussi à la fin de cette période que la Pangée commence à se séparer.

Durant le Crétacé, la Pangée se sépare et les continents dérivent jusqu'à leur emplacement actuel. À cette période, les plantes à fleurs se multiplient, les abeilles sont de plus en plus présentes et les mammifères sont aussi présents, mais ils sont de taille relativement petite. À la fin du Crétacé se produit une cinquième et dernière extinction massive à laquelle on associe la disparition des dinosaures. Cet évènement aurait été causé par la chute d'un météorite dans le nord du Yucatán, au Mexique.

Il s'agit de l'ère dans laquelle nous sommes présentement. C'est au cours de cette ère qu'est apparue la plupart des espèces d'oiseaux, de mammifères et de plantes à fleur que nous connaissons aujourd'hui. Elle se divise en trois périodes : le Paloégène, le Néogène et le Quaternaire.
Durant cette période, tous les animaux et les plantes qui apparaissent ressemblent aux espèces vivant actuellement sur la planète. Les insectes, les oiseaux, les poissons, les amphibiens et les mammifères sont représentés au Paléogène.

Au Néogène, les plantes graminées comme le blé, le riz et le bambou, se multiplient. Celles-ci servent de nourriture pour les grands herbivores ce qui favorise leur développement. Il est à noter qu'une partie plus ou moins importante des espèces présentes à cette ère vont disparaître au Quaternaire, mais cela n'est pas considéré comme une extinction massive.

Il s'agit de la période dans laquelle nous sommes présentement. Le début de celle-ci est caractérisé par une alternance de périodes de glaciation qui favorise le développement des mammifères. On assista à l'apparition du mammouth et du rhinocéros laineux pendant les périodes de froid alors que les périodes chaudes sont favorables au développement de l'hippopotame et de l'éléphant. C'est également dans cette période que l'évolution de l'Homme a lieu.
