第一次物种大灭绝，距今4.39亿年左右（奥陶纪末期），约有85%的物种灭绝，全球气候变冷。
奥陶纪晚期的大规模灭绝，是地球上第一次，也是第二大生物灭绝事件。这场生物灭绝事件就像一场草率的谋杀一般，毫无征兆地消灭了当时85％的物种。
奥陶纪初期气候温和，浅海广泛分布，世界许多地区都被浅海海水掩盖，海生生物空前发展。脊椎动物、软体动物、节肢动物等都在以惊人的速度增长和演化。然而我们的地球却在距今约4.44亿年前，敲响了第一次“死亡丧钟”。
当时，地球上的大部分陆地都被合并在“冈瓦纳”超级大陆上。那时地球环境发生剧烈变动，冰川吞没了“冈瓦纳大陆”，地球急剧冷却，使热带和中纬度地区变得无比寒冷。海平面骤降了几百米。这摧毁了大片温暖、浅水的栖息地，这些栖息生存着许多海洋生物。它们无法适应剧变的环境从而导致了大规模的灭绝。
除了环境变化的原因，还有另一些专家学者提出了不同的理论。它们认为当时一颗极超新星释出的伽马射线掠过地球，摧毁了地球一半左右的臭氧层，使得太阳释出的紫外线袭击了地表，导致地面及近海面的生物大量死亡，从而破坏食物链，产生了饥荒。同时被伽马射线暴打乱的空气分子重新组合成带有毒性的气体，这些气体遮挡了阳光中的热量，这才导致地球上出现大规模的生物灭绝。
奥陶纪灭绝事件可能并不是第一次席卷地球的大规模灭绝事件，至少就生物死亡的比例而言是这样。在复杂生命出现之前的数十亿年里，地球上的单细胞生命多次经历了严酷的生态变化，包括所谓的“雪球地球”事件，很可能把每一个生物都锁在一片冰层下。这些和其他事件肯定导致了微生物生命的广泛灭绝。
