Kambrická explózia je obdobím, keď sa vo fosílnych záznamoch prvýkrát objavili mnohé živočíšne fyly. Stalo sa to pred 541 miliónmi rokov (mya). Väčšina sa pravdepodobne vyvinula už predtým, ale vtedy sa prvýkrát objavili ako fosílie.

Zdá sa, že pred približne 580 mya bola väčšina organizmov jednoduchá. Tvorili ich jednotlivé bunky, príležitostne organizované do kolónií. V priebehu nasledujúcich 70 alebo 80 miliónov rokov sa tempo evolúcie zrejme zrýchlilo. Na konci kambria už existovala väčšina fylov, ktoré poznáme dnes.

Kambrická explózia vyvolala mnoho vedeckých diskusií. Zdanlivo rýchly výskyt skamenelín v "prvotných vrstvách" bol zaznamenaný už v polovici 19. storočia a Charles Darwin ho považoval za jednu z hlavných námietok proti svojej teórii evolúcie prirodzeným výberom.