元古宙時期長達20億年之久，佔了地球的地質歷史上百分之四十的時間。太古宙時期的深海環境逐漸演變成元古宙的淺海洋地帶。

元古宙的淺海地帶所發育的廣闊碳酸鹽岩台地，為生命的出現提供了最理想的環境，因而孕育出大量原始生命，如厭氧細菌和好氧細菌等。碳酸鹽岩所保存的化石揭示出連續的演化過程，包括由單細胞生物演變成第一個高等多細胞動物。在這些多細胞動物當中有一些與現今動物的出現有關。

第一塊超級大陸 (哥倫比亞超級大陸) 終於在元古宙時期誕生。這塊超級大陸是由比太古宙更大型的元古宙地塊增生和碰撞而成。地球歷史上其中一次最嚴重的冰河時期亦在元古宙晚期由於氣候急速轉變而發生。