Begrepet "kjemisk evolusjon" kan brukes på mange forskjellige måter, avhengig av ordens kontekst. Hvis du snakker med en astronom, kan det være en diskusjon om hvordan nye elementer dannes i løpet av supernovaer. Kjemikere kan tro at kjemisk utvikling gjelder hvordan oksygen eller hydrogengasser "utvikler seg" ut av noen typer kjemiske reaksjoner. I evolusjonsbiologien er derimot begrepet "kjemisk evolusjon" ofte brukt beskrive hypotesen om at organiske byggesteiner i livet ble opprettet da uorganiske molekyler kom sammen. Noen ganger kalt abiogenese, kan kjemisk evolusjon være hvordan livet startet på jorden.
Jordens miljø da den først ble dannet var veldig annerledes enn den er nå. Jorden var noe fiendtlig overfor livet, og derfor skapte ikke liv på jorden i milliarder av år etter at Jorden først ble dannet. På grunn av den ideelle avstanden fra solen, er jorden den eneste planeten i solsystemet vårt som er i stand til å ha flytende vann i banene planetene befinner seg i nå. Dette var det første trinnet i kjemisk evolusjon for å skape liv på jorden.
Den tidlige Jorden hadde heller ikke en atmosfære som omgir den for å blokkere ultrafiolette stråler som kan være dødelige for cellene som utgjør alt liv. Etter hvert tror forskere en primitiv atmosfære full av klimagasser som karbondioksid og kanskje noe metan og ammoniakk, men ingen oksygen. Dette ble viktig senere i utviklingen av livet på jorden som fotosyntetisk og kjemosyntetiske organismer brukte disse stoffene for å skape energi.
Så hvordan skjedde abiogenese eller kjemisk evolusjon? Ingen er helt sikre, men det er mange hypoteser. Det er sant at den eneste måten nye atomer av ikke-syntetiske elementer kan lages på er gjennom supernovene til ekstremt store stjerner. Alle andre atomer av elementer resirkuleres gjennom forskjellige biogeokjemiske sykluser. Så enten var elementene allerede på Jorden da det ble dannet (antagelig fra samlingen av romstøv rundt en jernkjerne), eller så kom de til Jorden via den kontinuerlige meteor streiker som var vanlig før den beskyttende atmosfæren ble dannet.
Når de uorganiske elementene var på jorden, er de fleste hypoteser enige om at den kjemiske utviklingen av de organiske byggesteinene i livet begynte i havene. Størstedelen av jorden er dekket av havene. Det er ikke en strekning å tenke at de uorganiske molekylene som ville gjennomgå kjemisk utvikling ville flyte rundt i verdenshavene. Spørsmålet gjenstår bare hvordan disse kjemikaliene utviklet seg til å bli organiske byggesteiner i livet.
Det er her de forskjellige hypotesene grenser fra hverandre. En av de mer populære hypotesene sier at de organiske molekylene ble opprettet ved en tilfeldighet da de uorganiske elementene kolliderte og ble bundet i havene. Imidlertid blir dette alltid møtt med motstand fordi statistisk sett er sjansen for at dette skjer veldig liten. Andre har prøvd å gjenskape forholdene på den tidlige jorden og lage organiske molekyler. Et slikt eksperiment, ofte kalt Primordial suppe eksperimentet, var vellykket med å lage de organiske molekylene ut av uorganiske elementer i et laboratorium. Når vi lærer mer om den gamle jorden, har vi imidlertid funnet ut at ikke alle molekylene de brukte faktisk fant sted i løpet av den tiden.
Søket fortsetter å lære mer om kjemisk evolusjon og hvordan det kunne ha begynt livet på jorden. Nye funn blir gjort med jevne mellomrom som hjelper forskere med å forstå hva som var tilgjengelig og hvordan ting kan ha skjedd i denne prosessen. Forhåpentligvis vil forskere en dag kunne finne ut hvordan kjemisk evolusjon skjedde og et tydeligere bilde av hvordan livet begynte på Jorden vil dukke opp.