奥陶纪，是紧随寒武纪之后出现的，古生代的第二纪，距今4.8亿-4.4亿年，时间跨度约4000万年。在此过程中，无脊椎动物和脊椎动物都得到了巨大的发展，进化成为各种各样的奇特生物。奥陶纪时，海洋的规模进一步扩大，生物的多样性迅速增加，而此刻的陆地上，还未曾出现过动植物。本篇将重点介绍奥陶纪的标志性物种。
笔石的出现，是奥陶纪开始的标志。笔石是一个群体概念，由无数个像蠕虫一样的小个体组成。这些微小生物种类很多，外貌差别较大，它们集合起来过着群居生活，终年飘浮在海面上，以浮游生物为食。
甲胄鱼由寒武纪脊椎动物鼻祖海口鱼进化而来，这一时期，鱼类体型逐渐增大，身体结构也变得复杂，头部开始长出坚硬的甲胄，以对抗更加可怕的捕食者（同期三叶虫身体也进化出尖刺）。然而此时，甲胄鱼依然属于无颌类，仍旧没能进化出上下颌，无法主动捕食，仅能靠水流带动浮游生物进入口中，部分种类甚至只能在海底匍匐，以吮吸的方式度日。这时候的甲胄鱼，着实是在困难中前进。但是不久之后，它们将迎来崭新的春天。
鹦鹉螺是奥陶纪的标志性生物，而卷壳鹦鹉螺则是最常见的一种，和三叶虫一样常见。当今出土的化石中，卷壳鹦鹉的数量相当庞大。从外观上看，它们就像是一只躲在蜗牛壳中的鱿鱼（事实证明它们就是章鱼、鱿鱼等头足类动物的祖先），长30厘米，重达10斤，有着巨大的眼睛，发达的触腕，这些腕多达几十根，是灵活的猎食工具。卷壳鹦鹉螺以独特的喷水方式游动，快速捕获猎物，是海洋中的飞毛腿，依靠这种优势，它们的种群得以迅速发展。值得注意的是，卷壳鹦鹉螺是奥陶纪唯一的保存至今的生物，被称为“活化石”，几亿年的进化中，它们几乎没变，当今海洋中依旧能看到它们的身影。
巨型羽翅鲎，又叫史前巨蝎。身长2米5，重达400斤，是当时最大的节肢动物。巨蝎出现于奥陶纪早期，它们进化出了一对可怕的大钳子，可以轻松猎捕动物。在外观上，除了没有尾刺，它俨然就是一只放大版的蝎子。巨蝎依仗其特殊的装备和庞大的体型，迅速称霸了世界，把曾经的寒武纪之王（奇虾）赶下了神坛。然而，只经历了短暂的辉煌，巨型羽翅鲎就失去了霸主地位。
直壳鹦鹉螺，是奥陶纪真正的主人，是本阶段最大的肉食性动物。它们由直角石进化而来，有三角锥般的坚硬直壳，它们和公交车一样长，体重超过1000斤，巨大的头部，以及多条敏捷的触手，让所有生物胆寒。它们是卷壳鹦鹉螺的近亲，能通过喷水驱动带来极快的游泳速度。从寒武纪中叶开始，直角石和羽翅鲎就展开了进化之争，但当时的海洋由奇虾统治，二者皆无建树。到奥陶纪早期，羽翅鲎率先发难，进化出了超过400斤的大体型，打败奇虾，登上了统治王位。不过，直角石后来居上，进化成为巨型鹦鹉螺，以压倒性的优势战胜了巨型羽翅鲎，成为了当之无愧的世界霸主。
奥陶纪是生物繁盛的开始，但持续时间不长，可怕的伽马射线暴在这一阶段冲击了地球，造成了世界60%以上的动物死亡，带来了第一次生物大灭绝。面对世界的第一轮洗牌，各种幸免于难的生物又将踏上新的旅程，开启漫长的进化之路。
