隨著紀元的推演，泥盆紀是地質時代古生代中的第四紀，屬於顯生宙古生代。約四點零五億年前至三點五億年前，早期裸蕨類開始繁榮。中期後，腕足類和珊瑚的發育，原始菊石、昆蟲開始出現。晚期原始兩棲類、迷齒類開始出現，蕨類植物和原始的裸子植物出現，無頜類趨於滅絕。以泥盆紀開始，地球又開始海西運動，很多地方開始上升，露出海麵成為陸地。泥盆紀早期裸蕨類繁茂，中期以後，蕨類與原始的裸子植物出現，無脊椎動物除珊瑚、腕足類和層孔蟲等繼續繁盛之外，還出現了原始的菊石和昆蟲，脊椎動物之中的魚類空前發展，故泥盆紀又有魚類時代之稱。晚期甲胄魚趨於滅絕，原始的兩棲類開始出現，腕足類在泥盆紀發展順速。誌留紀開始出現的石燕貝目成為泥盆紀重要的化石。此外，穿孔貝目、扭月貝目、無洞貝目和小嘴貝目的劃分在和對比的泥盆紀地層中極為重要。泡沫型和雙帶型四射珊瑚在那個時候是相當的繁盛。泥盆紀早期以泡沫型為主，雙帶型珊瑚開始興起。中、晚期的泥盆紀以雙帶型珊瑚占主要的地位，鸚鵡螺類大大的減少，菊石中的棱菊石類和海神石類繁盛起來，正筆石類大部分滅絕。泥盆紀早期殘存少量的單筆石科、竹節石類始於奧陶紀，泥盆紀一度達到鼎盛，泥盆紀末期滅絕，其中以薄殼型和塔節石類繁盛，光殼節石類也十分的重要，牙形石演化到泥盆紀又進入一個發展高峰，早在泥盆紀以無頜類居多。中、晚期泥盆紀時期的盾皮魚是相當繁盛的，它們具有原始的顎，偶鰭發育，成歪形位。泥盆紀早期裸蕨植物較為繁盛，有少量的石鬆類植物，多為簡單形態，是個體不大的草本類。泥盆紀中期，裸蕨植物乃占優勢，但是原始的石鬆類植物是更加的發達，出現了原始的楔葉植物和最原始的真蕨植物。泥盆紀晚期，裸蕨植物瀕臨滅絕，石鬆類繼續繁盛。節蕨類、原始的楔葉植物獲得發展，新的真蕨類和種子蕨類開始出現。那個時候的氣候還是很溫暖的，陸生植物從一株小無葉的種到一株高達十二米的樹狀，蕨類均有。
海洋之中的無脊椎動物是異常的豐富，由造礁珊瑚、海綿、棘皮動物、軟體動物和眾多的腕足動物組成，三葉蟲在數量上極大的減少，在泥盆紀是地球生物界發生巨大生物變革的時期。由海洋向陸地大規模進軍在這一時期最為突出，最重要的是生物演化事件。首先，脊椎動物進入飛躍發展時期，各種魚類空前繁盛，有頜類、甲胄魚數量和種類增多，現代魚類硬骨魚開始發展，開啟魚類時代。在泥盆紀晚期，由魚類進化而來的兩棲脊椎動物開始脫離水體征服陸地的演化過程。其次，陸生植物裸蕨類在陸地上是完全站穩了腳跟，並且它們的三支後代，石鬆類、楔葉類和真蕨類開始發展，到了泥盆紀晚期，出現了這類植物構成的成片的森林，大地真正披上了綠裝，使荒漠的大陸變成綠洲。
三點七七億年前的某一天，大地開始劇烈的晃動，地動山搖，塵土飛揚，遮天蔽日而來的烏雲，天空瞬間暗淡下來，如同黑夜，大量的高溫氣體從某海床裂縫中噴出，導致附近的海水開始沸騰，煙霧彌漫於上空，很多魚類的屍體漂浮在沸騰的海麵之上，一股濃濃的腥臭味撲鼻而來。河床不斷的顫抖，頓時迸裂，三百多億立方千米的岩漿噴湧而出，將海平麵爆裂而開，直衝雲霄，衝散這厚厚的雲層，燒紅整個天空，眼前是一片暗紅。滾落的岩石很快的摧毀了附近所有的珊瑚礁和其它的生物。岩漿不僅使海水的溫度大幅升高，燙死成千上萬的生物，還汙染了海水。岩漿中的有毒物質與海水發生化學反應，使海水發生酸化，大量的動物因為無法呼吸而死亡。在離災難發生五千多年之後，海水之中的汙染物擴散在大氣之中，其中大部分是溫室氣體——二氧化碳，導致全球氣溫迅速升高，達到三十攝氏度，洋流也停止運動。在赤道地區，海水溫度由二十攝氏度升到三十二攝氏度，更多的珊瑚無法在高溫生存而死去。在災難發生十萬年之後，岩漿還在繼續噴發，此時的陸地是沒有土壤的，由於植物枯敗後的腐化，土壤才覆蓋於地麵之上，成為海藻很好的養料，海藻的興盛消耗大量的氧氣，加快動物的滅絕。災難發生七十五年之後，天空的水蒸氣與二氧化硫發生化學反應，下起了酸雨，連續數萬年的酸雨的泛濫使植物的數量進一步減少，土壤發生酸化。超級地幔柱衝破海床一百三十萬年，也就是三點七六萬年前。在中國的西部，大地開始劇烈的顫動，一個直徑八千米的火山口中，二十萬立方千米岩漿噴發而出，岩漿淹沒了方圓五十千米所有的地方，大部分陸上動物瀕臨滅絕。火山噴出的火山灰和有毒氣體遮天蔽日而來，完全遮住了陽光，大地陷入兩百多萬年的長夜之中。一百多萬年之中，地球的溫度不斷的升高，火山灰使陽光發生折射，地球無法獲得太陽能，海水從三十二攝氏度跌倒十六攝氏度，淺海之中的魚卵立即全部死亡，地球陷入嚴重的冰期。在災難發生一百五十萬年之後，地球開始一百多萬間的一場大雪，這是有史以來第一次最長的大雪，大雪持續了數年之後，冰冷的海水之中的生物開始大量的死亡。