تساعد الأحافير الجيولوجيين في حساب أعمار طبقات الصخور والزمن الذي عاشت فيه الحيوانات والنباتات. وجدت الأحافير ذات الحياة الأبسط في أقدم الطبقات الصخرية. تحتوي الطبقات الأحدث على أحافير نباتية وحيوانية تشبه إلى حد كبير تلك الموجودة حاليًا. انظر: النشوء والارتقاء.
تعطي الأحافير أيضًا دلائل على التغيرات التي طرأت على الأرض. فعلى سبيل المثال: يجد علماء الأحافير في بعض الأحيان أصدافًا لأحافير بحرية في طبقات في أعالي الجبال بعيدة عن البحر. تدل هذه الاكتشافات على أن الطبقة تكونت في قاع بحر وَحْلِيّ قبل فترة طويلة من رفع الصخور لتشكل الجبال. تحوي الصخور فقط تاريخًا غير مكتمل للأرض.
دمرت العديد من الصخور مع سجلها الجيولوجي بوساطة التعرية والتجوية على سطح الأرض أو تغيرت بالضغط والحرارة في عمق القشرة الأرضية. بالإضافة إلى ذلك تساعد الدلائل الجيولوجية في الصخور على وصف الظروف على الأرض فقط عند زمن تشكل الصخور. وقد استدل الجيولوجيون على تطور الأرض بوساطة تجميع بعض الدلائل من صخور ذات أعمار مختلفة ولكن تاريخ الأرض الكامل سوف لاتكون معرفته ممكنة على الإطلاق.
ملخص تاريخ الأرض
يقسم تاريخ الأرض المعروف إلى خمسة أطوار زمنية تسمى الأحقاب . الأحقاب من الأقدم إلى الأحدث هي: الحقبة الأَرْكِيّة، وحقب الحياة البدائية، وحقب الحياة القديمة، وحقب الحياة المتوسطة، وحقب الحياة الحديثة. ويطلق مصطلح ما قبل العصر الكمبري على الحقبة الأركية وحقب الحياة البدائية. وقسمت الأحقاب إلى عصور ، وقسمت العصور إلى فترات . وسميت هذه التقسيمات وما تحت التقسيمات على أساس اختلاف المراحل في تطور الحياة كما استدل عليها بوساطة الأحافير. ونتج عن ذلك أن الأطوال الزمنية للأحقاب والعصور والفترات ليست متساوية.