在地球形成的初期，整个地球是混沌一片。表面没有大气，也没有水，是一个温度很高的星球。那时候，地球表面火山遍地、岩浆横流、尘烟蔽日。后来，一些生命必需的元素如氢、氧、碳、磷等的化合物随火山喷发而逸出地表，由于高温形成的水蒸气在地表受冷又变成滂沱大雨，慢慢形成了原始的海湖江河。从地下喷出的大量气体逐渐组成了原始的大气圈。火山喷发出火红的岩浆把海水煮得沸腾，暴雨不断把大量的泥沙带到低洼的地方。大量的宇宙线、太阳辐射线以及地球内部释放出来的热能又促使原始气层和地球表面的物质进行剧烈的分解和化合。随着地球表面温度的不断下降，地球面才生成了氨基酸、单糖、有机碱等低分子有机化合物。这些有机化合物溶解在水里，流入大海，流入湖泊，由于没有生物去消耗这些有机物，就逐渐聚积起来。
低级有机化合物有的在江河湖泊中会受到太阳辐射能和宇宙射线的破坏，而那些积聚在海洋中层的那些有机物，它们可以不受海面上射线的破坏，也不受海底射线的影响。这些低分子有机化合物经过长期的积累就会发生质的变化，形成更高级的有机化合物，最后终于形成了像蛋白质、核酸这样高级的物质群。
蛋白质和核酸的形成，为生命的出现提供了可能，这是生命出现的前提。