Еволюція біосфери тривала понад 3 млрд. років і відбувалася під впливом зовнішніх сил, таких, як геологічні і кліматичні зміни й внутрішніх процесів, зумовлених активністю живих компонентів екосистеми.
Перші екосистеми, які існували на початкових етапах розвитку біосфери, були населені надзвичайно дрібними анаеробними гетеротрофами, які живилися органічною речовиною, синтезованою в ході абіотичних процесів. Потім відбувався “популяційний вибух ” автотрофних водоростей, який перетворив атмосферу із відновлюваної в кисневу.
Вперше термін “біосфера ” – “сфера життя ” – був використаний австрійським вченим-геологом Едвардом Зюссомще в 1875 році.