화학 진화설은 오파린 등에 의해 최초로 주장되었는데, 오파린은 원시 대기를 이루는 환원성 기체(무기물)가 원시 지구의 풍부한 에너지에 의해 간단한 유기물로 합성되었다고 주장했음.
무기물이 간단한 유기물로 합성되고, 간단한 유기물은 복잡한 유기물로 합성되어 화학적 변화 과정을 거쳐 최초의 원시 생명체가 출현했다는 거임.
간단한 유기물의 합성의 경우 밀러와 유리의 실험(암모니아, 수소, 메테인, 수증기를 모으고 스파크를 쳐줬더니 아미노산 등이 생성)으로 입증되었고, 이후 시드니 폭스라는 과학자가 단백질 유사물질도 합성하는데 성공했음. (뜨거운 화산암에 아미노산을 튀겼더니 합성됨)
유기물 복합체의 경우 코아세르바이트, 마이크로스피어, 리포솜 등을 합성하는데 성공함. 이 중 코아세르바이트랑 마이크로스피어는 간단한 대사 작용이 가능. 리포솜의 경우 막(세포막과 동일한 구조인 인지질 2중층)에 단백질을 부착할 수 있어 선택적 투과성이 있고, 작은 리포솜을 형성하여 출아함으로써 증식하므로 원시 세포로 발생했을 가능성이 높다고 함.
