Kasvien evoluutiohistoria alkaa hyvin kauan sitten. Leviä on todennäköisesti ollut kostealla maaperällä yli miljardi vuotta, mutta kasvit, kuten Plantae -valtakunnassa, ilmestyivät aikaisintaan 700 miljoonaa vuotta sitten. Tämä luku on peräisin molekyyligenetiikka -analyysistä, joka viittaa siihen, että maa -kasvit ovat eronneet viherlevästä tähän aikaan, vaikka tämä luku ei ole vahvistettu fossiilisilla todisteilla. Varhaisin evoluutiohistoria kasveista maalla näkyy varhaisessa ordoviittisessa kaudessa, noin 475 miljoonaa vuotta sitten, vaikka monet paleobotanistit epäilevät, että kasveja oli kambrian aikana, 500 miljoonaa vuotta sitten.
Ensimmäiset maakasvit olivat ei-verisuonikasvuisia sammakkoja, joita edustavat nykyään sammalta, sarvikuoria ja maksanmarjoja. Nämä kasvit, joilla ei ollut verenkiertokudoksia, olivat melko lyhyitä, 1-100 mm (4 tuumaa) paksuja. Nämä sammakot edustivat perusryhmää kasvien evoluutiohistoriassa. Ne voivat selviytyä vain hyvin kosteilla alueilla, joilla kaikki solut voivat helposti ottaa vettä suoraan ja niiden itiöt voivat levitä helposti. Suojaavan pinnoitteen puuttuessa itiöt ovat suhteellisen hauraita ja alttiita kuivumiselle. Tiedemiehet uskovat, että ensimmäiset maakasvit ovat saattaneet luoda vaiheen eläinten maan asuttamiselle sitomalla hiilidioksidia ilmakehän biopolymeer ligniinistä. Tämä lisäsi ilmakehän happea sisältävää osaa, mikä teki sen paremmin hapen hengittävien eläinten, kuten ensimmäisten maanpäällisten niveljalkaisten ja nilviäisten, saataville.
Noin 425 miljoonaa vuotta sitten ilmestyivät ensimmäiset verisuonikasvit, kuten yksinkertainen haarautuva, sporangia (itiöitä tuottava rakenne) kärki Cooksonia ja epätavallisen kehittynyt Baragwanathia, joka löytyy Australiasta. Kasvit kasvoivat hitaasti vain muutamasta senttimetristä noin 20 senttimetriin. Tässä vaiheessa kasvit leviävät pääasiassa vegetatiivisen kasvun kautta, koska itiöitä ei voitu levittää kovin kauas emokasvista. Tutkijat, jotka tutkivat kasvien evoluutiohistoriaa, työskentelevät ahkerasti yrittäessään määrittää, mikä maalaitos oli oikeastaan ensimmäinen ja miltä sen ekosysteemi näytti.
Koko devonin ajan (416 – 360 miljoonaa vuotta sitten) kasvit kasvoivat asteittain niin korkeiksi, että niistä tuli yhtä suuria kuin nykypäivän massiiviset saniaiset. Devonin aikakauden alussa kasvit olivat enimmäkseen ei-verisuonisia ja vastaavasti pieniä, mutta kauden loppuun mennessä siemenkasveja oli kehittynyt muodostaen valtavia metsiä. Kasvitieteellisen monimuotoisuuden räjähdystä tänä aikana on kutsuttu ”devonin räjähdykseksi”. Samaan aikaan kalat hallitsivat merta.
Seuraava merkittävä innovaatio kasvien evoluutiohistoriassa oli paljon myöhemmin, liitukauden aikana, jolloin kukkivat kasvit (angiospermit) ilmestyivät ensimmäisen kerran. Käyttämällä kukkia mehiläisten houkuttelemiseksi, jotka sitten pölyttävät muita kasveja, angiospermit olivat geneettisesti monimuotoisia ja suuri evoluutio. Yksi viimeisimmistä kasvilajikkeista on ruoho, joka kehittyi sarvikasveista vain 35 miljoonaa vuotta sitten.