1. posms. Organisko vielu molekulu rašanās.
Bioķīmiskās dzīvības izcelšanās teorijas pamatā ir tēze, ka noteiktos apstākļos, kādi eksistēja uz Zemes pirms 3,7-4,5 miljardiem gadu, organisko vielu molekulas varēja rasties no neorganiskām vielām.
Stenlijs Millers un Harolds Jūrijs 1953. gadā izveidoja iekārtu, kura modelēja reducējošu atmosfēru. Hermētiski noslēgtā sistēmā tika ievietotas galvenās reducējošas atmosfēras sastāvdaļas – ūdens, metāns, amonjaks un ūdeņradis. Karsējot izdalījās ūdens tvaiks un sasniedza iekārtas daļu, kurā veidojās gāzu maisījums. Šajā daļā notika elektriskās izlādes.
Dzesēšanas sistēma nodrošināja gāzu atdzišanu un pārvēršanos šķidrumā, kurā tika pārbaudīta izveidoto vielu daudzveidība. Eksperimenta rezultātā tika iegūtas organisko vielu molekulas, kuras raksturīgas dzīvo organismu sastāvam.
2. posms. Primitīvu šūnu rašanās.
Pirmās šūnas ir parādījušās uz Zemes pirms 3,8 miljardiem gadu. Par to liecina fosilie atradumi. Fosilo atradumu vecumu nosaka, mērot radioaktīvo elementu daudzumu.
Par šūnu klātbūtni spriež pēc to izdalīto gāzu atstātajiem iedobumiem. Iespējams, ka daudzos gadījumos iedobumi radušies ķīmiskās reakcijās, kas nav bijušas saistītas ar dzīvības procesiem. Līdzīga uzbūve ir arī meteorītiem, kas nākuši no Marsa, un paraugiem, kas iegūti, pētot šīs planētas virsmu. Senākās prokariotu un eikariotu fosilijas neļauj spriest par šūnu uzbūvi. Attēlā viena no visvecākajām fosilijām atrasta Grenlandē. Tās vecums ir 3,85 miljardi gadu.
3. posms ir fotosintezējošu šūnu rašanās.
Fotosintēzes rezultātā Zemes atmosfērā radās un uzkrājās skābeklis. Visas dzīvās būtnes iedalījās autotrofajos un heterotrofajos organismos, izveidojās aerobi organismi,izveidojās ozona slānis. Pirmie fotosintezējošie organismi varēja līdzināties zilaļģēm (attēlā).
4. posms ir eikariotisku šūnu rašanās, kuras rezultātā palielinājās bioloģiskā daudzveidība. Mūsdienu protisti, sēnes, augi un dzīvnieki ir šī procesa rezultāts. Attēlā redzamas eikariotiskas aļģes - tādi varēja būt pirmie daudzšūnu organismi.
