Kambrian aikakausi on geologinen kausi, joka ulottuu 542–488 miljoonaa vuotta sitten. Monien vuosikymmenien ajan se oli kuuluisa siitä, että sitä pidettiin ensimmäisenä geologisena ajanjaksona, joka sisälsi monisoluisen elämän. Vuodesta 1967 lähtien tiedemiehet ovat kuitenkin päättäneet, että monisoluinen elämä oli olemassa ennen kambriakautta (Ediacaran-kaudella), vaikka suurin osa siitä oli melko yksinkertaista ja liikkumatonta, ja se koostui froteista ja pusseista, joilla oli selkeä tikattu ulkonäkö. Silti kambrian aikakausi oli ensimmäinen, joka sisälsi todella monimutkaista elämää – mukaan lukien useimpien nykyaikaisten eläinten fylan edeltäjät. Sitä vastoin Ediacaranissa on vain muutamia nykyaikaisen phylan edustajia.
Kambrian aikakausi alkaa varhaisimpien trilobiittien ja lukuisten fossiilien ilmestymisestä pieneen kuorelliseen eläimistöön, vaikka joitakin esimerkkejä jälkimmäisistä on myöhemmin löydetty myös myöhäisestä Ediacaranista. Pienet kuorelliset eläimet ja trilobiitit ovat fossiilien ennätysten varhaisimpia kovarunkkoisia eläimiä, ja ne olivat vuosisatojen ajan varhaisimpia tunnettuja monisoluisten eläinten fossiileja. Arkeosyatidit (“muinaiset kupit”) ovat toinen merkki kambriumin alkamisesta, todennäköiset sienet, jotka muistuttavat sarvikoralleja. Arkeosathidit olivat planeetan ensimmäisiä riutanrakentajia ja kukoistivat noin 23 miljoonaa vuotta, kunnes heikkenivät jyrkästi 520 miljoonaa vuotta sitten.
Kambrian ajan edetessä syntyy monia hämmästyttäviä fossiileja. Niin monia kiehtovia uusia organismeja ilmestyy niin evoluutiolla lyhyessä ajassa (10–15 miljoonaa vuotta), että ajanjaksoa on kutsuttu ”kambriumin räjähdykseksi”. On Marella, outo trilobiittimainen niveljalka; viisisilmäinen Opabina, jonka kynsi varressa ulkonee sen päästä; “piikikäs etana” Wiwaxia, jonka suku on tuntematon; varhaiset piikkinahkaiset; varsiryhmän äyriäiset; piikikäs-raajainen Kerygmachela ja sen pitkä cerci; varhainen leukaton kala Myllokunmingia, joka on varhaisin tunnettu selkärankainen tai kallio; sienellä laiduntavat samettimadot; hyolit, arvoitukselliset kartiomaiset kuorieläimet; monoplacophorans, yksinkertaiset yksikuoriset nilviäiset; käsijalkaiset, paikallaan seisovat eläimet, jotka muistuttavat pinnallisesti simpukoita; ja Kambrian aikakauden ”viidakon kuningas”, valtava (aikansa – se oli metrin pituinen) ”outo katkarapu” Anomalocaris, jolla oli valtavat silmät ja kaksi ruokintaosaa päässään. Ennen tätä eläinten elämä oli ollut melko tylsää ja tavallista.
Kambria on erottuva siinä, että sillä oli ainutlaatuinen eläimistön luokka, jota joskus kutsuttiin “trilobiitti -eläimistöksi”, joka ei koskaan enää hallinnut maapalloa missään aikakaudessa. Ordoviikialaisen aikana heti sen jälkeen ilmestyi uusia eläimiä, mukaan lukien kehittyneempiä nilviäisiä, kuten pääjalkaisia, jotka pyyhkäisivät vanhan järjestyksen sivuun. Myös eläimet kasvoivat suuremmiksi; kun taas useimmat kambrian eläimet eivät olleet pitempiä kuin muutaman tuuman, jaloista ja pidemmistä eläimistä tuli paljon yleisempiä ordoviikialaisina ja sitä seuraavina aikoina.
Toinen asia, josta Kambrian aikakausi tunnetaan, on ensimmäiset tunnetut jäljet fossiileista eläimistä, jotka kävelevät maalla-Protichnites ja Climatichnites, chevron-muotoiset jäljet, joiden halkaisija on enintään 6 tuumaa, joko suuren niveljalkaisen tai etanan kaltaisen organismin tekemät. Nämä eläimet eivät todennäköisesti viettäneet paljon aikaa maalla, mutta ovat saattaneet siirtyä hetkeksi rannan märän hiekan yli kerätäkseen ruokahiukkasia, jotka muuten olisi jätetty koskemattomiksi.