一、無脊椎動物的演化歷程
地球上最早的動物是單細胞的原生動物。
多細胞動物是由原始的單細胞動物演變而來的。一般認為多細胞動物起源於原始的鞭毛蟲類，因為它們有許多種類表現出向多細胞狀態發展的傾向，如團藻、空球藻等。
低等多細胞動物有多孔動物和腔腸動物。它們具有內外兩胚層。內胚層是由囊胚細胞內陷或移入形成。在多孔動物，內胚層圍的原腸腔不具有消化能力，只有細胞內消化，被認為是進化過程的側生動物；而在腔腸動物，原腸腔即消化循環腔，原腸胚的開口則成為將來的口。腔腸、扁形、原腔、環節、軟體、節肢動物等各門動物都為原口動物。
扁形動物是無體腔的三胚層動物，環節動物、軟體動物在個體發育上都有擔輪幼蟲期，被認為是由原始的擔輪動物祖先演變而來的。
節肢動物和環節動物有許多共同特點，如相似的體形，兩側對稱，分節現象，鏈狀神經系統，因此節肢動物被認為是由古代的環節動物演變而來的。
在棘皮動物、半索動物和脊索動物，它們的口是在原口的相對的一端發生的，原口封閉為肛門，而在相對的一端發生口，故稱為後口動物。
後口動物中棘皮動物雖體呈輻射對稱，但幼體是兩側對稱的，這說明其祖先仍然是兩側對稱的動物。棘皮動物的幼蟲和半索動物的幼蟲很相似，這說明兩者的親緣關係。
二、脊椎動物的演化
從進化的過程和規律看，脊椎動物應該是從無脊椎動物演化而來的，其間一定具有許多中間類型的階段。由於無脊椎動物沒有堅硬的骨骼，所以只有從比較解剖學和比較胚胎學方面的材料來尋找演化的線索。
脊椎動物個體發育過程中具有脊索、咽腮裂和背神經管，因此脊椎動物與原索動物有著共同的祖先，即原始無頭類，推測可能發生在寒武紀。原始無頭類演化出前端具有腦、感官和頭骨的原始有頭類，即成為脊椎動物的祖先。而尾索動物和頭索動物可能是原始無頭的兩個特化分支。
脊椎動物的演化可以分為三個階段：水中的演化；從水中到陸地的演化——兩棲類、爬行類的演化；鳥類和哺乳類的演化。
（一）魚類的起源和演化
原始有頭類可分為兩支：一支比較原始，無上下頜，如出現於古生代奧陶紀的甲冑魚，興盛於志留紀和泥盆紀，它們的身體外被笨重的骨甲，由於不能很好地適應，不久就被淘汰。現存的只有七腮鰻和盲鰻等少數，由於無上下頜，只好過著半寄生的生活。
另一支產生了上下頜，能主動的生活，成為了魚類的祖先。
最早的原始有頜魚類是盾皮魚類，出現於古生代的志留紀，興盛於泥盆紀。其特徵是體小，梭形，外被有堅厚斜方形鱗片，內骨骼為軟骨，歪尾形。在志留紀及泥盆紀，尚分化出原始軟骨魚類，如裂口鱉，形狀似現代鯊魚，體被盾鱗，歪尾形，它們是現代鯊魚的始祖。
由古軟骨魚類演化為原始的硬骨魚類。它們可能是志留紀後期與棘魚類近似的種類演化來的。原始的硬骨類一支進化為輻鰭亞綱，一支進化為總鰭亞綱和肺魚亞綱。古代鰭亞綱以鱈總目的魚類為代表。中生代空棘目的水神魚，被認為是總鰭亞綱的活化石。雙鰭肺魚可認為是肺魚亞綱的祖先。
（二）兩棲類、爬行類的起源和進化
從水棲生活轉入陸棲生活，因古總鰭魚類具有內鼻孔，偶鰭的結構和五趾型的四肢相似，以後由於環境的變化，逐漸變為原始的兩棲類。蚓螈為現代無尾目的祖先，而另一支殼椎類的兩棲類，演化為現代的有尾目和無足目。
爬行動物是石炭紀末期由古代迷齒亞綱的始椎類兩棲動物發展而來的。蜥螈（或稱西蒙龍）有古代兩棲類的許多特徵，如頸部不明顯，但其枕骨髁、脊柱和附肢骨與爬行類相似，可以算是兩棲類和爬行類之間的類型。杯龍類似乎是爬行類祖先的基幹，所以的各類爬行動物直接或間接的為杯龍類的後裔。
（三）鳥類、哺乳類的起源和演化
鳥類和爬行類在形態上有許多相似的地方，如皮膚乾燥，缺乏腺體，羽毛和鱗片同源，頭骨都有一個枕骨髁，產大型的羊膜卵，體內受精等，可以說明其間的親緣關係。化石始祖鳥全身被羽，前肢為翼，但尾長，指端具爪，具齒，這些特徵，可進一步說明鳥類是從爬行類進化來的。不具齒的今鳥亞綱的鳥類可以按是否具有龍骨而分為平胸類和突胸類，企鵝類是早期突胸類的一支。
哺乳類的起源比鳥類早，是在古生代由原始爬行動物演化而來的。哺乳類的祖先是爬行類的獸齒類，這類動物的牙齒都是三椎齒結構，並有了分化，以後的哺乳動物的牙齒都是在這個基礎上發展起來的。其一支發展成現代的原獸亞綱，一支發展成後獸亞綱和真獸亞綱。古食蟲目是類似小型鼠類的哺乳動物，在白堊紀，其經輻射發展為現代哺乳動物的多數目和原始猴類。
總之，生物的進化歷程可以概括為：
由簡單到複雜，
由低等到高等，
由水生到陸生。
一、無脊椎動物的演化歷程
地球上最早的動物是單細胞的原生動物。
多細胞動物是由原始的單細胞動物演變而來的。一般認為多細胞動物起源於原始的鞭毛蟲類，因為它們有許多種類表現出向多細胞狀態發展的傾向，如團藻、空球藻等。
低等多細胞動物有多孔動物和腔腸動物。它們具有內外兩胚層。內胚層是由囊胚細胞內陷或移入形成。在多孔動物，內胚層圍的原腸腔不具有消化能力，只有細胞內消化，被認為是進化過程的側生動物；而在腔腸動物，原腸腔即消化循環腔，原腸胚的開口則成為將來的口。腔腸、扁形、原腔、環節、軟體、節肢動物等各門動物都為原口動物。
扁形動物是無體腔的三胚層動物，環節動物、軟體動物在個體發育上都有擔輪幼蟲期，被認為是由原始的擔輪動物祖先演變而來的。
節肢動物和環節動物有許多共同特點，如相似的體形，兩側對稱，分節現象，鏈狀神經系統，因此節肢動物被認為是由古代的環節動物演變而來的。
在棘皮動物、半索動物和脊索動物，它們的口是在原口的相對的一端發生的，原口封閉為肛門，而在相對的一端發生口，故稱為後口動物。
後口動物中棘皮動物雖體呈輻射對稱，但幼體是兩側對稱的，這說明其祖先仍然是兩側對稱的動物。棘皮動物的幼蟲和半索動物的幼蟲很相似，這說明兩者的親緣關係。
二、脊椎動物的演化
從進化的過程和規律看，脊椎動物應該是從無脊椎動物演化而來的，其間一定具有許多中間類型的階段。由於無脊椎動物沒有堅硬的骨骼，所以只有從比較解剖學和比較胚胎學方面的材料來尋找演化的線索。
脊椎動物個體發育過程中具有脊索、咽腮裂和背神經管，因此脊椎動物與原索動物有著共同的祖先，即原始無頭類，推測可能發生在寒武紀。原始無頭類演化出前端具有腦、感官和頭骨的原始有頭類，即成為脊椎動物的祖先。而尾索動物和頭索動物可能是原始無頭的兩個特化分支。
脊椎動物的演化可以分為三個階段：水中的演化；從水中到陸地的演化——兩棲類、爬行類的演化；鳥類和哺乳類的演化。
（一）魚類的起源和演化
原始有頭類可分為兩支：一支比較原始，無上下頜，如出現於古生代奧陶紀的甲冑魚，興盛於志留紀和泥盆紀，它們的身體外被笨重的骨甲，由於不能很好地適應，不久就被淘汰。現存的只有七腮鰻和盲鰻等少數，由於無上下頜，只好過著半寄生的生活。
另一支產生了上下頜，能主動的生活，成為了魚類的祖先。
最早的原始有頜魚類是盾皮魚類，出現於古生代的志留紀，興盛於泥盆紀。其特徵是體小，梭形，外被有堅厚斜方形鱗片，內骨骼為軟骨，歪尾形。在志留紀及泥盆紀，尚分化出原始軟骨魚類，如裂口鱉，形狀似現代鯊魚，體被盾鱗，歪尾形，它們是現代鯊魚的始祖。
由古軟骨魚類演化為原始的硬骨魚類。它們可能是志留紀後期與棘魚類近似的種類演化來的。原始的硬骨類一支進化為輻鰭亞綱，一支進化為總鰭亞綱和肺魚亞綱。古代鰭亞綱以鱈總目的魚類為代表。中生代空棘目的水神魚，被認為是總鰭亞綱的活化石。雙鰭肺魚可認為是肺魚亞綱的祖先。
（二）兩棲類、爬行類的起源和進化
從水棲生活轉入陸棲生活，因古總鰭魚類具有內鼻孔，偶鰭的結構和五趾型的四肢相似，以後由於環境的變化，逐漸變為原始的兩棲類。蚓螈為現代無尾目的祖先，而另一支殼椎類的兩棲類，演化為現代的有尾目和無足目。
爬行動物是石炭紀末期由古代迷齒亞綱的始椎類兩棲動物發展而來的。蜥螈（或稱西蒙龍）有古代兩棲類的許多特徵，如頸部不明顯，但其枕骨髁、脊柱和附肢骨與爬行類相似，可以算是兩棲類和爬行類之間的類型。杯龍類似乎是爬行類祖先的基幹，所以的各類爬行動物直接或間接的為杯龍類的後裔。
（三）鳥類、哺乳類的起源和演化
鳥類和爬行類在形態上有許多相似的地方，如皮膚乾燥，缺乏腺體，羽毛和鱗片同源，頭骨都有一個枕骨髁，產大型的羊膜卵，體內受精等，可以說明其間的親緣關係。化石始祖鳥全身被羽，前肢為翼，但尾長，指端具爪，具齒，這些特徵，可進一步說明鳥類是從爬行類進化來的。不具齒的今鳥亞綱的鳥類可以按是否具有龍骨而分為平胸類和突胸類，企鵝類是早期突胸類的一支。
哺乳類的起源比鳥類早，是在古生代由原始爬行動物演化而來的。哺乳類的祖先是爬行類的獸齒類，這類動物的牙齒都是三椎齒結構，並有了分化，以後的哺乳動物的牙齒都是在這個基礎上發展起來的。其一支發展成現代的原獸亞綱，一支發展成後獸亞綱和真獸亞綱。古食蟲目是類似小型鼠類的哺乳動物，在白堊紀，其經輻射發展為現代哺乳動物的多數目和原始猴類。
總之，生物的進化歷程可以概括為：
由簡單到複雜，
由低等到高等，
由水生到陸生。