在超古代的早期地球与已知世界十分不同。其没有海洋，大气层里亦没有氧气。其被小行星与太阳系形成后余下的物质不断撞击。这些撞击与放射性分解产生的热、残热与收缩压力产生的热相结合，使得地球在这阶段完全为熔液。较重的元素沉向中心，而较轻的元素则升至表面，从而制造了地球的不同层次。地球的早期大气层包括了围绕其存在的太阳星云里的物质，特别是较轻的气体如氢与氦，但是太阳风与地球自身的热力清空了这层大气层。地球表面慢慢地冷凝，在一亿五千万年内形成了固体的地壳（大约为此条目假设时钟的上午12时45分）。在四十亿至三十八亿年前（大约是上午3时至4时），地球经历了一个重型星体撞击时期。蒸气由地壳里逃出，而更多的气体由火山内释出，从而形成了第二道大气层。更多的水份在火流星撞击地球时带来。这时地球开始冷却，在七亿五千万年内（三十八亿年前，此条目假设时钟的上午4时）云层开始形成，雨水落下从而形成海洋，而且可能更早时已出现这些现象。（最近的证据提出海洋可能在四十二亿年前开始形成，即此条目假设时钟的上午1时50分。）这道新的大气层可能包含了阿摩尼亚、甲烷、水蒸气、二氧化碳、氮气与其他含量较少的气体。