寒武纪是地球生命史上最早有化石记录的时代，大约距今5.3亿年。科学家们发现，在寒武纪早期，地球的生命存在形式突然出现了由单样性到多样性的飞跃。生物种类像“爆炸”一样突然大幅增多。于是人们提出了“寒武纪生命大爆炸”的概念。
人们分别在加拿大和澳大利亚发现寒武纪中期和末期的动物化石群，被称为两大国际奇迹，受到世界性的保护。不过直到80年代，全世界发现的寒武纪化石大部分还是海洋三叶虫等较低等的动物，而我国澄江帽天山发掘出的化石群包括了40多个类群的100多种动物，而且年代比加拿大布尔吉斯页岩化石群早1500万年。
澄江化石涉及当今动物界大多数门类，还有许多是无法归入现有门类的已绝灭的类群。澄江化石群在短短300万年的地质时间内，完整记录了比当今门类还多的动物群突然产生的情况，这一发现使寒武纪生命大爆炸的判断似乎一下子成为无可辩驳的事实。这一事实对达尔文进化论产生了迄今为止最强烈的冲击。当前国际国内理论界的观点主要表现为三种：一种认为达尔文的基本观点仍然是正确的；第二种观点认为进化论已经不能解释生命大爆炸，但进化论的原则是对的，只是需要修改、补充、将其完善；第三种观点认为达尔文进化论根本就是错误的，应予否定。
坚持第一种观点，即认为进化论是正确的生物学家说，生命大爆炸并不是晴空霹雳那样凭空产生的。它不过是很久以前开始的生命进程的继续。
地球上的生命还是按照由简单到复杂，从水生到陆生，从低级到高级的时序演变进化的。这种进化是一个漫长而渐进的过程，是通过自然选择和遗传变异这两个车轮的缓慢转动逐渐实现的，为彻底摆脱寒武纪生命大爆炸理论对达尔文进化论的威胁，支持进化论的古生物学家和地质学家还提出了“地层缺失说”。他们认为，寒武纪动物群的祖先生存年代的沉积物（如化石等）在目前的大陆地区已不复存在了，只有现在的大洋深处才有发现它的可能。他们相信，随着考古的进一步发现，会证明寒武纪生命不是“爆炸”出来的，而是“进化”而来，寒武纪生命群与其他时期生物一样存在着同一个祖先。不过，地层学研究证明，寒武纪之前并不存在地层的缺失。
持第二种观点的生物学家，他们的理论依据是霍克斯假说。这一假说认为，霍克斯（Hox）基因负责控制生物胚胎的形成，它们的数量和结构形式决定生命体的形成。
当霍克斯基因数量较少时，生命的形式处于迟钝状态；而当某些前寒武纪生命体中的霍克斯基因积聚到一定数量，便发生了生命“大爆炸”，持这种假说的人试图弥补进化论的不足。
但是，为什么在寒武纪之后，生命体中的霍克斯基因的数量增加了，生命的多样化却非但没有扩大反而缩小了呢？霍克斯假说对此类问题无法解释。另外一些研究者认为，有某种不同于达尔文进化论的原理作用于寒武纪，可能是一种非达尔文式的，进化在极短时期内起作用，那么这种非达尔文式的“原理”或“进化”究竟是什么呢？没有人能回答，而且化石中也没有提供这样的证据。
第三种观点认为达尔文进化论根本上是个错误，而且最早怀疑并否定进化论的人就是达尔文自己。持这种观点的科学家指出，虽然达尔文在其生命的晚期改变了信仰，对自己过去的观点和行为产生悔恨的原因是吃惊于“人们竟然把它（指进化论）变成了一种宗教”，但作为一个严肃认真的科学家，青年时代的达尔文对自己的理论也不无怀疑。
他发表《物种起源》一书时，就对当时已发现的志留纪（那时还没有“寒武纪”的概念，寒武纪包含在志留纪中）化石表示了极大的困惑，他在书中实事求是地写道：“我深信志留纪的三叶虫起源于志留纪之前的甲壳类的祖先，如果我的理论是正确的话，那么这段时间是很长的，……这一事实至今仍是令人费懈的，这将可能成为反对本书所持观点最有力的证据。”如今140多年过去了，达尔文所期盼的寒武纪之前甲壳类的祖先还没有被发现；而所发现的化石证明，三叶虫以及更复杂的动物都是在寒武纪突然出现的。
对进化论持否定态度的科学家通常指出进化论有三个方面的问题无法解释：第一，化石考证揭示出物种的进化形式是跳跃式，而不像达尔文描述的缓进式的。
如果说达尔文进化论是正确的，那么化石记录中应该富含能证明从一个物种逐渐变化到另一个物种的化石，可事实并不是这样。
相反，化石的记录表明大多数生物都是在突然间出现的。第二，生物基因具有高度稳定的机制，这使演化出新型物种的机会减少到最低限度，古生物学家S.M.斯坦利就说：“除了对欧洲更新纪哺乳动物的细致研究外，没有再发现一个令人信服的例子证明一个种属经过种族演变而成为另一个种属。”第三，环境对物种进化，尤其对进化的步伐具有决定意义，这与达尔文的环境仅仅是淘汰最不适宜的基因变种理论不同，而且大幅度的进化也并不是密集的生物群体中强化的淘汰压力带来的许多小型变化的简单总和，相反，它的发生与环境剧烈改变后“相对缓和”的生物布局压力相关。
中国学者裴雪重最近还指出，在寒武纪之前，地球上仅存在数量贫乏、结构简单的生物，它们没有资格作为寒武纪具有爆炸性的众多的动物种类的前辈，动物种类都是突然出现的，不存在演替过程。
因此，一类动物是另一类动物祖先的说法缺少事实根据。况且，寻找类人猿化石，通过证明类人猿骨骼与人类的相似之处就说明人类是由猿演变而来，这种研究方法不合乎逻辑，可以设想，假如有一天地球上的驴都死绝了，后人按这种方法找出驴的骨骼化石和马相对照，岂不得出“马是由驴变来的”怪论！所以，我们有理由对达尔文以来的古生物学者的思路也提出疑义。
虽然达尔文进化论因为生命大爆炸问题而正在再次遭到围攻，但事实上那些反对的观点尽管很有力，也还没有一个能彻底否定进化论或能代替进化论。因为140年来，进化论能雄踞人类认识史上“19世纪三大发现”之一，说明它有着雄厚科学基础，在很多领域，它不仅是作为一种理论，更是作为一种方法在流行，所以，对于“进化论错没错”的问题，必然成为一个跨世纪的重大理论悬案，进入人类的下一个科学百年计划。