Nors religijos rėmėsi sukūrimo istorijomis, kad paaiškintų, kaip prasidėjo gyvenimas Žemėje, mokslininkai bandė iškelkite hipotezę apie galimus neorganinių molekulių (gyvybės elementų) sujungimo būdus gyvena ląstelės. Yra kelios hipotezės apie tai, kaip Žemėje prasidėjo gyvenimas, kurios vis dar tiriamos ir šiandien. Kol kas nėra galutinio įrodymo nė vienai iš teorijų. Tačiau yra rimtų įrodymų dėl kelių scenarijų.
Ankstyvoji Žemės atmosfera buvo tai, ką dabar laikysime gana priešiška aplinka. Esant mažai deguonies arba jo visai nebuvo, aplink Žemę nebuvo apsauginio ozono sluoksnio, kokį turime dabar. Tai reiškia, kad nudegę ultravioletiniai saulės spinduliai gali lengvai pasiekti Žemės paviršių. Dabar daugiausiai ultravioletinių spindulių blokuoja mūsų ozono sluoksnis, kuris suteikia galimybę gyvenimui žemėje gyventi. Be ozono sluoksnio gyvybė sausumoje nebuvo įmanoma.
Daugelis mokslininkų daro išvadą, kad gyvenimas vandenynuose turėjo prasidėti. Atsižvelgiant į tai, kad didžiąją dalį Žemės dengia vanduo, ši prielaida turi prasmę. Tai taip pat nėra šuolis suvokti, kad ultravioletiniai spinduliai gali prasiskverbti į sekliausias vandens vietas, todėl gyvenimas gali prasidėjo kažkur giliai vandenyno gelmėse, kur jis būtų buvęs apsaugotas nuo to ultravioletinio spindulio lengvas.
Vandenyno dugne yra vietovės, vadinamos hidroterminės angos. Šios nepaprastai karštos povandeninės sritys iki šiol gyvena labai primityviai. Hidroterminės ventiliacijos teorija tikintys mokslininkai tvirtina, kad šie labai paprasti organizmai galėjo būti pirmosios gyvybės formos Žemėje.
Kita aplinkybė, kad aplink Žemę nėra mažai atmosferos arba jos visai nėra, meteoritai dažnai pateko į Žemės gravitacinį trauką ir sudužo planetoje. Tai vis dar atsitinka šiais laikais, tačiau mūsų labai stora atmosfera ir ozono sluoksnis padeda sudeginti meteorus prieš jiems pasiekiant žemę ir padaryti žalą. Tačiau, kai tie apsaugos sluoksniai neegzistavo, kai gyvybė formavosi pirmą kartą, meteorų, kurie smogė į Žemę, buvo nepaprastai daug ir jie padarė didelę žalą.
Dėl šių didelių meteorų smūgių mokslininkai iškėlė hipotezę, kad kai kurie iš Žemę smogusių meteorų galėjo turėti labai primityvias ląsteles ar bent gyvybės statybinius elementus. Panspermijos teorija nemėgina paaiškinti, kaip gyvenimas prasidėjo kosmose; tai yra už hipotezės ribų. Dažnai meteorų smūgiai visoje planetoje ne tik galėjo paaiškinti, iš kur atsirado gyvybė, bet ir paaiškinti, kaip gyvybė pasklido po įvairias geografines sritis.
1953 m. Millerio-Urey eksperimentas sukėlė didžiulį džiaugsmą. Paprastai vadinama „pirmapradė sriubakoncepcija, mokslininkai parodė, kaip būtų galima sukurti tokius gyvybės elementus kaip aminorūgštys tik keli neorganiniai „ingredientai“ laboratorijos aplinkoje, kuri buvo sukurta imituoti ankstyvas sąlygas Žemė. Ankstesni mokslininkai, tokie kaip Oparinas ir Haldanas, iškėlė hipotezę, kad organines molekules galima sukurti iš neorganinių molekulių, kurias galima rasti jaunos Žemės atmosferoje. Tačiau jie niekada nesugebėjo dubliuoti sąlygų.
Vėliau, kai Milleris ir Urey priėmė iššūkį, jie sugebėjo laboratorijos aplinkoje parodyti, kad naudojant tik keletą senovinių ingredientų, tokių kaip vanduo, metanas, amoniakas ir elektra imituojant žaibo smūgius - medžiagų derinys, kurį jie vadino „pirmapradine sriuba“ - jie galėtų generuoti kelis statybinius blokus, kurie sudaro gyvenimas. Tuo metu tai buvo didžiulis atradimas ir buvo giriamas kaip atsakymas į tai, kaip Žemėje prasidėjo gyvybė, tačiau tai buvo vėliau nustatė, kad kai kurių "pirmapradės sriubos" ingredientų ankstyvojoje atmosferoje iš tikrųjų nebuvo Žemė. Vis dėlto vis tiek buvo svarbu atkreipti dėmesį į tai, kad organinės molekulės buvo gana lengvai pagamintos iš neorganinių gabalų, ir šis procesas galėjo turėti įtakos gyvybės Žemėje vystymuisi.