地質學家和古生物學家根據地層自然形成的先後順序，將地層分為5代12紀。即早期的太古代和元古代（元古代在中國含有1個震旦紀），以後的古生代、中生代和新生代。古生代分為寒武紀、奧陶紀、志留紀、泥盆紀、石炭紀和二疊紀，共6個紀；中生代分為三疊紀、侏羅紀和白堊紀，共3個紀；新生代只有第三紀、第四紀兩個紀。在各個不同時期的地層裡，大都儲存有古代動、植物的標準化石。各類動、植物化石出現的早晚是有一定順序的，越是低等的，出現得越早，越是高等的，出現得越晚。絕對年齡是根據測出岩石中某種放射性元素及其蛻變產物的含量而計算出岩石生成後距今的實際年數。越是老的岩石，地層距今的年數越長。每個地質年代單位應為開始於距今多少年前，結束於距今多少年前，這樣便可計算出共延續多少年。例如，中生代始於距今2.3億年前，止於6700萬年前，延續1.2億年。

按地層的年齡將地球的年齡劃分成一些單位，這樣可便於人們進行地球和生命演化的表述。人們習慣於以生物的情況來劃分，這樣就把整個46億年劃成兩個大的單元，那些看不到或者很難見到生物的時代被稱做隱生宙，而將可看到一定量生命以後的時代稱做是顯生宙。隱生宙的上限為地球的起源，其下限年代卻不是一個絕對準確的數字，一般說來可推至6億年前，也有推至5.7億年前的。