地球生命的进程从来都不是一条直线，在这里，生命经历过数次反反复复的灭绝与爆发，才发展出了今天的地球样貌。目前普遍认为，地球历史上曾出现过约五次最主要的大灭绝事件，也就是在（地质时间尺度上的）很短时间内，地球上的大部分生命几乎全被抹去。古生物学家在全球化石记录中观察到物种消失。目前，人们对过去的几次灭绝事件的原因还没有完全弄清，但推测大多可能与快速的全球气候变化有关。
而生物学家同样怀疑，我们正在经历第六次大灭绝。
奥陶纪-志留纪灭绝事件（Ordovician-Silurian extinction event）发生在奥陶纪末期（约4.5亿年前），约85%的生物灭绝。一些古生物学家认为，奥陶纪大灭绝是冈瓦纳古陆的冰川作用的结果。除此之外，其他可能的成因假说还包括伽马射线暴、火山作用等，但缺乏实质性证据确认。
泥盆纪末灭绝事件（Late Devonian extinction event）发生在泥盆纪后期（约3.59亿年前至3.7亿年前），此次事件被认为主要对海洋生物造成了重创，使得约70%的海洋生物灭绝。此次灭绝被认为包括约了在2000万年内延续的一系列灭绝的“高峰”事件，导致生物多样性的周期性和突然的下降。
二叠纪-三叠纪灭绝事件（Permian-Triassic extinction event）发生在二叠纪末期开始（约2.52亿年前），约96%的物种（56%的属）灭绝了。这是地球地质历史上目前已知的最大规模的一次灭绝。一种假说认为，它是由西伯利亚暗色岩区域的大规模喷发引起的。
三叠纪-侏罗纪灭绝事件（Triassic-Jurassic extinction event）发生在三叠纪末期（约2.01亿年前），约76%的物种（约47%属）消失。此次灭绝时间还造成了另一个重要结果。由于灭绝抹去了大量陆生爬行动物以及两栖生物，陆地上的生态位出现空缺，这让恐龙获得了发展的机会。
白垩纪-古近纪灭绝事件（Cretaceous-Paleogene extinction event）发生在白垩纪末期（约6550万年前），约76%的物种灭绝。这或许是最“著名”的一次大灭绝。随着对希克苏鲁伯陨石坑的深入研究，“小行星撞击说”被广泛接受。
全新世灭绝事件？（Holocene extinction event?）约10000年前，大约从人类开始主宰地球之时，并延续至今。但目前一些观点认为，由于一系列人类活动，造成地球上生物多样性的明显丧失，物种加速灭绝。