距今6—4亿年，包括寒武纪、奥陶纪和志留纪，地壳发展史进入新的一页。 陆地扩大了，出现了比较稳定的地台，如我国出现了华北地台、江南地台、杨子地台等。但海区还远远大于陆区。
在早古生代海洋里生活着门类众多的生物。植物界以海藻为主。动物界出现了三叶虫和珊瑚、腕足类等。三叶虫是一种节肢动物，寒武纪是三叶虫的、全盛时代。到奥陶纪时出现了软体动物门的头足纲，主要生物门类还有笔石、腕足类、三叶虫等。最值得注意的是在志留纪中期出现了脊椎动物——鱼类和最早的陆生植物。
当时地完最著名的构造活动带位于英国北部向挪威沿岸，穿过北极圈，到加拿大东部和格陵兰一带，称为加里东带，整个早古生代称为加里东构造期。在我国称“广西运动”，形成了南岭山系和祁连山系的雏型。
奥陶纪曾有过冰川活动，留下冰蚀与冰碛沉积物。
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