Các chi tiết về nguồn gốc sự sống vẫn còn chưa được khám phá, mặc dù các nguyên lý rộng đã được lập nên. Một thiểu số các nhà khoa học tin rằng cuộc sống, hay ít nhất là các thành phần hữu cơ, có thể đã tới Trái Đất từ vũ trụ (xem "Thuyết tha sinh"); tuy vậy, những cơ cấu theo đó sự sống có thể được phát sinh được tin là tương tự với những sự sống có nguồn gốc trên Trái Đất. Đa số các nhà khoa học tin rằng sự sống có nguồn gốc Trái Đất, nhưng thời gian của sự kiện này rất khác biệt - có lẽ là vào khoảng 4 tỷ năm trước (khoảng 3:00 giờ sáng theo đồng hồ của chúng ta). Vì một lý do chưa xác định, trong sự hoạt động hóa học mạnh mẽ thời kỳ đầu của Trái Đất, một phân tử (hay thậm chí là một thứ gì khác) đã có khả năng tự phân chia thành các bản sao của chính nó. Bản chất của phân tử này vẫn còn chưa được biết tới, từ đó các chức năng của nó được truyền lại cho các thế hệ bản sao về sau này, DNA. Khi tự mô phỏng, bản sao không phải bao giờ cũng thể hiện chính xác tương tự như thế hệ trước: một số bản sao có chứa "lỗi". Nếu sự thay đổi tiêu diệt khả năng tự mô phỏng của phân tử, thì nó sẽ mất đi, và con đường phát triển bị "tắt ngấm". Nếu không, một số thay đổi hiếm hoi sẽ làm cho phân tử được mô phỏng và được tái tạo một cách nhanh chóng hơn và với khả năng tốt hơn: những "dòng dõi" đó sẽ trở nên đông đảo và "thành công" hơn. Khi sự lựa chọn các vật liệu thô ("thức ăn") trở nên thiếu thốn, các dòng dõi sau đó có thể khai thác các nguyên liệu khác, hay có lẽ là học cách tiến triển của các kiểu dòng dõi khác, và trở nên đông đảo hơn.