美国的史前史包括在从地球形成到以书面形式记录当地历史的时间间隔内现在属于美利坚合众国的区域内的事件。 在古生代时代的开始，现在的“北方”美国实际上是在南半球。 虽然陆地生命尚未演变，但海洋生物在该国的许多海域繁衍生息。
古生代后期
海洋很大程度上被两栖动物和早期爬行动物的沼泽所取代。 当大陆聚集成Pangea干燥条件时占了上风。 在大规模灭绝事件结束之前，哺乳动物的进化前体一直占据着这个国家的主导地位。
三叠纪
中生代的第一个时期紧随其后。恐龙进化并开始崛起为主导地位，迅速蔓延到美国。不久Pangea开始分裂，北美开始向北和向西漂流。在后者的侏罗纪期间，西部各州的洪泛平原是异龙，雷龙和剑龙等恐龙的家园。
白垩纪期
墨西哥湾扩大到将北美分成两半。蛇颈龙和mosasaurs在其水域游泳。后来，它开始退出，西部各州的沿海平原是埃德蒙顿龙，三角龙和霸王龙等恐龙的家园。另一次大规模灭绝结束了恐龙的统治。
新生代时代
白垩纪的内陆海逐渐消失，哺乳动物开始主宰这片土地。在始新世期间，西部各州是小型原始骆驼和马匹以及肉食性山脉的家园。很快，哺乳动物就进入了海洋，早期的鲸鱼只能在东南沿海水域游泳。
Rhino-like titanotheres主导了Oligocene South Dakota。从这一点上看，美国的气候一直降温到更新世，当时冰川蔓延开来。剑齿猫，长毛猛犸象，乳齿象和可怕的狼在这片土地上漫游。人类抵达西伯利亚和阿拉斯加之间的陆桥，并可能在狩猎这些动物灭绝方面起到了作用。
前寒武纪
已知最古老的真核生物大约在14亿年前生活在加利福尼亚州贝克斯普林斯附近的前寒武纪。 这些是光合生物，并产生氧气作为其生理学的副产品。 Beck Spring真核生物和其他前寒武纪光合作用剂释放出的氧气现在使地球的大气层透气。
这个时代的前寒武纪蓝绿藻保存在密歇根州上半岛苏必利尔湖海岸线的铜港和鹰港之间。 化石记录中第一个真核细胞的出现相对地跟随着复杂的多细胞生命的证据。
可追溯到十亿年前的内华达州的岩石保存了蠕虫留下的痕迹化石，因为它们在沉积物下面挖洞。其他复杂的前寒武纪生命形态保存在北卡罗来纳州和亚利桑那州。
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