Seniausia žinoma fosilija yra stromatolitas (graikiškai reiškia „čiužinio uola“), kilęs prieš 2.74 mlrd. Stromatolitas yra sluoksniuota akrecinė struktūra, susidaranti, kai bakterijos, ypač fotosintetinės cianobakterijos, sulaiko nuosėdų sluoksnius tarp jų sukurtų bioplėvelių.
Stromalitai būna įvairių formų ir dydžių, įskaitant kūgius, stulpelius ir išsišakojusius tipus. Ilgą laiką buvo manoma, kad stromatolitai dabartyje neegzistuoja (per daug ganomų organizmų), kol jie buvo aptikti izoliuotose, labai druskingose ekosistemose, tokiose kaip Shark Bay ir Thetis ežeras Australijoje ir Cuatro Cienegas Meksikoje. Kaip ir pasagos krabai, dėl savo amžiaus stromatolitai laikomi „gyvomis fosilijomis“.
Seniausia žinoma stromatolitų fosilija yra beveik penkis kartus senesnė už seniausią daugialąsčio organizmo fosiliją, kuri datuojama maždaug prieš 600 mln. Yra keletas dar senesnių į stromalitą panašių darinių, datuojamų dar seniau nei 2.74 milijardo metų, taip pat kandidatų į seniausią fosiliją, tačiau nė vieno jų nepatvirtino mokslo bendruomenė.
Stromatolitai yra organizmų, kurie galėjo turėti reikšmingesnį vaidmenį keičiant Žemę nei bet kuris kitas organizmas, požymiai: cianobakterijos. Šios fotosintetinės bakterijos anglies dioksidą didžiuliu mastu pavertė deguonimi, pakeisdamos atmosferos sudėtį ir sukeldamos vadinamąją „deguonies katastrofą“, kuri būtų nužudžiusi daug kitų tuo metu gyvų organizmų, kuriems deguonis buvo nuodingas.
Yra nebiologinių į stromatolitą panašių struktūrų, kurios gali būti supainiotos su seniausia žinoma fosilija, tačiau jos reiškia ne ką kitą, kaip mažyčių kristalų nusodinimą. Šiandien jų nepastebėta, tačiau manoma, kad sąlygos praeities vandenynuose galėjo būti subrendusios joms sukurti.
Seniausios žinomos gyvūnų fosilijos atsiranda tik viduriniame Ediakaro periode, maždaug prieš 600 mln. Tai įvairios paprastos kempinės, cnidariai (kaip šiuolaikinės hidras) ir net paprasti dvišaliai (dvišalės simetrijos organizmai), primenantys mažyčius balionėlius. Šie gyvūnai atsirado netrukus po didžiausio ledynmečio planetos istorijoje, dėl kurio pusiaujo jūros lygyje susiformavo ledynai.