As teorias pré-bióticas de Oparin e Haldane postulam que a vida surgiu a partir de reações químicas complexas entre gases na atmosfera primitiva da Terra. Experimentos de Miller apoiaram essa ideia ao sintetizar aminoácidos a partir de condições simuladas. A hipótese endossimbiótica sugere que as mitocôndrias e cloroplastos evoluíram de bactérias incorporadas por células eucarióticas primitivas.