研究证明，大约在50亿年前，从太阳星云中分离出一些大大小小的星云团块。它们一边绕太阳旋转，一边自转。在运动过程中，互相碰撞，有些团块彼此结合，由小变大，逐渐成为原始的地球。
星云团块碰撞过程中，在引力作用下急剧收缩，加之内部放射性元素蜕变，使原始地球不断受到加热增温；当内部温度达到足够高时，地内的物质包括铁、镍等开始熔解。
在重力作用下，重的下沉并趋向地心集中，形成地核；轻者上浮，形成地壳和地幔。在高温下，内部的水分汽化与气体一起冲出来，飞升入空中。但是由于地心的引力，它们不会跑掉，只在地球周围，成为气水合一的圈层。
关于地球上海洋的形成，科学界有多种学说，支持者众多的主要有两类: 一类是原生说，另一类是外来说。
支持原生说的科学家认为，35亿年前，宇宙的尘埃云不断凝聚，最终形成了地球，接着地球快速自转，从而使熔融状态下的原始物质里的水分不断地向地表移动， 最终逐渐释放出来，当地球表面温度降至100摄氏度以下时，呈气态的水就凝结成雨降落到地面，从而形成了海洋。
支持外来说的科学家又分为两个流派：其中一派认为，大量的陨石降落到地球表面，从而把宇宙的水带到了地球，最终形成了海洋。
另一派则认为，太阳辐射带来的带正电的基本粒子——质子，与地球大气中带负电的电子结合成氢原子，然后再与氧原子化合，从而形成了水分子，最终形成了海洋。
