Erdgeschichtlich bezeichnet man den Zeitraum vor 541 bis 485,4 Millionen Jahren zusammenfassend als Kambrium (benannt nach dem lateinischen Wort für Wales als erstem Fundort kambrischer Schichten um das Jahr 1835). Der Begriff umfasst daher jene Periode zwischen dem Präkambrium (das mit der Entstehung der Erde vor etwa 4,56 Milliarden Jahren begann) und dem Ordovizium und gliedert sich in mehrere ineinander übergehende Entwicklungsstufen. Es gibt – abgesehen von Trilobiten – kaum fossile Funde aus dem Präkambrium.
Zu Beginn des Kambriums existierte nicht nur der große Südkontinent Gondwana (der später u.a. in Afrika, Südamerika, Indien, Madagaskar, Australien, Antarktika, Arabische Halbinsel zerfiel), sondern auch einige kleinere Kontinente (z.B. Avalonia). Auf der Nordhalbkugel befanden sich die Kontinente Laurentia, Baltica und Sibiria. Ebenfalls zu Beginn des Kambriums trat eine globale Erwärmung auf, durch die der Meeresspiegel beträchtlich anstieg; auch die Sauerstoff- und die Kohlendioxidanteile in der Atmosphäre stiegen.
Zudem entstanden innerhalb vergleichsweise kurzer Zeit sehr viele mehrzellige Tiergruppen, weswegen man auch von der Kambrischen Explosion spricht. Viele grundsätzliche Baupläne der Tierwelt dieser Zeit haben sich bis in die Gegenwart erhalten: Schwämme (Porifera), Nesseltiere (Cnidaria), Gliederfüßer (Arthropoda), Armfüßer (Brachiopoda), Weichtiere (Mollusca), Stachelhäuter (Echinodermata) und andere kleinere Stämme von Wirbellosen, wie auch die Vorläufergruppen der Wirbeltiere. Viele Arten entwickelten erstmals harte Skelette und Gehäuse. Dadurch ergab sich ein wesentlich besseres Fossilisationspotenzial als in früheren Jahrmillionen.
Die kambrische Pflanzenwelt beschränkte sich auf das Wasser, Funde von fossilen Landpflanzen gibt es nicht.
