早期的地球-前寒武時期，雖為社會大眾所忽略的年代，卻是地質學中最基礎的科學問題，對了解人們所居住地球的形成、生命的誕生、大氣氧濃度上升、大陸地殼演化律動、超大陸聚合與裂解、板塊起源與歸屬、早期礦床形成等，扮演極重要的腳色。科博館將規劃 “早期的地球-前寒武紀” 特展，使學術象牙塔中的研究議題，轉換成社會所能接受的科普知識。
冥古宙Hadean是地球地質年代最初期的一階段，原被認為該時期有如地獄般惡劣環境。最早由美籍地質學家Preston Cloud於1972年所提出，泛指已知最早岩石之前的地質年代。目前地球最古老岩石為加拿大西北部Acasta地區的片麻岩(40億年前)，所以傳統地質學者將其年代訂為46-40億年前，但另有一群前寒武紀研究學者認為：冥古宙的最後一個時期對應為月球地質年代中的雨海代，以月球的東海撞擊事件為結束時間(約為38億年前)，這也是內太陽系後期重轟擊事件的結束標誌，故認為冥古宙應為46-38億年前。
太古宙是接續冥古宙之後，以發現最古老岩石為起始，目前科學家所公認地球最古老的岩石為加拿大西北領地的片麻岩，經由岩石中所含鋯石高精度U-Pb同位素定年，測得岩石的形成年代為40億年前；太古宙結束於25億年前，之後發生大氧化事件（Great Oxygenation Event），以甲烷為主的還原性的太古宙原始大氣轉變為含有氧氣的氧化性元古宙大氣，並導致了持續3億年的地球第一個冰河時期－休倫冰河時期。
元古宙，開始25億年前，結束於5.4億年前。經由大量疊層石化石證明，簡單的生命已在地球蓬勃的發展，大氣中氧氣含量上升，此時的地球已逐漸具有規模板塊構造作用，從約25億年前－肯諾蘭超大陸，目前已知最早的聯合大陸；約18億年前－哥倫比亞超大陸；約10億年前羅迪尼亞超大陸是顯生宙所有大陸的始祖，而且羅迪尼亞超大陸邊緣（大陸棚）是最早期動物誕生的搖籃。羅迪尼亞超大陸約在8億年前開始裂解，部分陸地變成淺海大陸棚，行光合作用的藍綠菌大量增加，促使二氧化碳濃度降低，導致地球寒冷化而溫度急速降低，被稱為雪球地球事件。幸運的，地球能從冰雪世界中走出，轉變為溫暖的地球，為即將到來埃迪卡拉生物群揭開序幕。
顯生宙是地球四個地質年代（冥古宙、太古宙、元古宙、顯生宙）中最年輕的。起始於5.4億年前，從此大量實體化石開始出現，且多是我們熟悉的門類。顯生宙的英文：Phanerozoic即源自古希臘文“可見的生命”之意。顯生宙第一個地質年代為寒武紀，故冥古宙、太古宙、元古宙統稱為前寒武時期。顯生宙又可細分為古生代5.4-2.5億年前、中生代2.5-0.66億年前、新生代0.66億年前至今。