生物開始向陸地進發。海洋中光合植物釋放的氧日積月累地在大氣上層形成了臭氧層,而臭氧層吸收陽光中有害的紫外線,從而使得陸地逐漸成為能夠居住生命的新天地。一般推測,當時海洋中的生存競爭日漸激烈,生物為了存活,遂本能地前往陸地。4.2億年前,植物首先紮根陸地,後來昆蟲、肉鰭魚類和兩棲類完成登陸,它們可能經過河流進入陸地。以脊椎動物來說,其中某些物種具有了調節體內鹽分濃度的機能,並且獲得了逆流而上的遊泳能力,於是它們首先進入淡水區。同時,它們身上形成了堅硬的骨骼,能耐受陸地上的引力,骨骼也成為生存所需的磷酸和鈣的保存場所。此外由於它們將鰓呼吸改為肺呼吸,所以能夠登陸。脊椎動物可能約在3.6億年前進入陸地。

陸地的環境富於多樣性,地表溫差比海洋大,地形也從海岸到山地變化多端。環境的多樣性,促使生物演化來與之相適應。生物就這樣一邊在陸地上擴展生存場所,一邊增加著它們的數量和種類。