1. Den primitiva atmosfären (tidig jord):Jordens tidigaste atmosfär, som tros ha bildats under jordens ansamling för cirka 4,5 miljarder år sedan, bestod främst av väte, helium, metan, ammoniak och vattenånga. Den liknade i sammansättning atmosfärerna på jätteplaneter som Jupiter och Saturnus.
2. Den reducerande atmosfären (Archaean Eon):För cirka 4 miljarder år sedan genomgick jordens atmosfär betydande förändringar. Den primitiva atmosfären utvecklades gradvis till en reducerande atmosfär, kännetecknad av höga koncentrationer av metan, ammoniak, vätesulfid och vattenånga. Denna atmosfär bidrog till uppkomsten av tidiga livsformer, eftersom den gav de nödvändiga kemiska prekursorerna för syntesen av organiska molekyler.
3. Den oxiderande atmosfären (nuvarande dag):För ungefär 2,4 miljarder år sedan genomgick jordens atmosfär en stor övergång känd som den stora oxidationshändelsen (GOE). Under denna händelse släpptes stora mängder syre ut i atmosfären genom fotosyntes utförd av cyanobakterier. Denna övergång från en reducerande atmosfär till en oxiderande atmosfär var en kritisk vändpunkt i jordens historia, eftersom den möjliggjorde utvecklingen av aeroba livsformer och lade grunden för komplext liv som vi känner det idag.
Sedan övergången till en oxiderande atmosfär har jordens atmosfär genomgått gradvisa förändringar i sammansättning på grund av olika geologiska och biologiska processer, inklusive vulkanisk utgasning, utvecklingen av växter och djur och mänskliga aktiviteter. Den grundläggande sammansättningen av atmosfären, med kväve och syre som dominerande gaser, har dock förblivit relativt stabil under de senaste miljarderna åren.