地球史上5次大的集群灭绝事件最早是由美国芝加哥大学古生物学家大卫·骆普（David Raup）和杰克·塞科斯基（(Jack Sepkoski）1982年发布在《科学》杂志上的论文所认定的。

第一次大灭绝：

奥陶纪—志留纪灭绝事件

绝灭指数排名：3

时间：奥陶纪晚期或奥陶纪与志留纪

过渡时期（4.50~4.40亿年前）

可能原因：全球进入“冰河世纪”

特点：地球史上第一次物种灭绝事件

结果：约27%的科与57%的属灭种

奥陶纪是古生代的第二纪，开始于距今5亿年，约延续了6500万年。“奥陶”一词由英国地质学家拉普沃思于1879年提出，取自古奥陶部族（Ordovices）的居住地名。

灭绝发生于奥陶纪末期或奥陶纪与志留纪过渡时期，约85%的物种灭亡。古生物学家认为这次物种灭绝是由全球气候变冷造成的。撒哈拉所在的陆地曾经位于南极，当陆地汇集在极点附近时，容易造成厚的积冰。大片的冰川使洋流和大气环流变冷，整个地球的温度下降，冰川锁住水，海平面大幅降低，原先丰富的沿海生态系统遭到破坏。

第二次大灭绝：

长达2000万年的泥盆纪后期大灭绝

绝灭指数排名：5

时间：泥盆纪后期（3.75~3.60亿年前）

原因：灭绝事件持续近2000万年，

根源难辨

特点：海洋生物遭重创

结果：约19%的科、50%的属灭绝

泥盆纪是古生代第四纪，约开始于4.05亿年前，持续约5000万年。泥盆纪迎来了脊椎动物的飞速发展，鱼类繁盛，各种类别的鱼都有出现，故泥盆纪被称为“鱼类的时代”。

这次大灭绝事件主要是海洋生物的灭绝，陆生生物受影响不显著。由于灭绝持续了近2000万年，且期间有多次灭绝高峰期，其根源很难辨识。

可能的生物学原因一说为地球进入卡鲁冰河时期所致。还有研究认为，泥盆纪陆生植物进化出发达的根系深入地表土之下数米，加速了陆地岩石土壤的风化，大量铁等元素释放进入地表水，造成了水系的富营养化大暴发，导致了海底缺氧事件。此外，海洋表层的繁盛的有机物的沉降，使得全球碳循环中大气层的二氧化碳大量进入海底沉积层，也加强了地球冷化。

第三次大灭绝：

二叠纪末期创最大规模的物种灭绝

绝灭指数排名：1

时间：二叠纪—三叠纪过渡时期

（2.51亿年前）

可能原因：海平面下降和大陆漂移等

特点：规模最大、涉及生物类群最多、

影响最为深远

结果：约57%的科、83%的属灭绝

二叠纪—三叠纪灭绝事件发生在2.51亿年前的二叠纪—三叠纪过渡时期。这是已知的地质历史上最大规模的物种灭绝事件。许多动物门类整个目或亚目在此次事件中全部灭亡。曾遍布各地的舌羊齿植物群几乎全部绝灭，早古生代繁盛的三叶虫全部消失，蜓类原有40多个属，该世结束时完全消失；菊石有10个科绝灭，腕足类之前有140个属，在该事件后所剩无几。估计地球上有96%的物种灭绝。

这次大灭绝使得占领海洋近3亿年的主要生物从此衰败并消失，让位于新生物种类，生态系统也获得了一次最彻底的更新，为恐龙类等爬行类动物的进化铺平了道路。科学界普遍认为，这一大灭绝是地球历史从古生代向中生代转折的里程碑。其他各次大灭绝所引起的海洋生物种类的下降幅度都不及其1/6，没有使生物演化进程产生如此重大的转折。

第四次大灭绝：

三叠纪末期大灭绝

绝灭指数排名：4

时间：三叠纪—侏罗纪过渡时期

（2.0亿年前）

原因：尚无定论

特点：爬行类动物遭重创

结果：约23%的科与48%的属灭绝

三叠纪是中生代的第一纪，位于二叠纪和侏罗纪之间。始于距今2.5亿年，延续了约5000万年。在此时期，爬行动物和裸子植物崛起，三叠纪末期，估计有76%的物种（其中主要是海洋生物）灭绝，此次灾难并无特别明显的标志，只发现海平面下降之后又上升，出现大面积缺氧的海水。

第五次大灭绝：

白垩纪末期恐龙大灭绝

绝灭指数排名：2

时间：白垩纪晚期（6500万年前）

可能原因：陨石撞击

特点：恐龙灭绝

结果：75%~80%的物种灭绝

在五次大灭绝中，这次大灭绝事件最为著名，因长达1.4亿年之久的恐龙时代在此终结，海洋中的菊石类也一同消失。其最大“贡献”在于消灭了地球上处于霸主地位的恐龙及其同类，为哺乳动物及人类的登场提供了契机。

这次灭绝事件仅次于二叠纪—三叠纪灭绝事件。其成因一般认为是墨西哥尤卡坦半岛的陨石撞击。在白垩纪末期发生的一次或多次陨星雨造成了全球生态系统的崩溃。撞击使大量的气体和灰尘进入大气层，以至于阳光不能穿透，全球温度急剧下降，黑云在相当长的时期内遮天蔽日，植物不能从阳光中获得能量，海洋中的藻类和成片的森林逐渐死亡，食物链的基础环节被破坏，大批的动物因饥饿而死，其中就有恐龙。（赵鲁）