真核生物的起源——包括所有高等植物和動物（包括我們自己）的生命王國——發生在地球早期歷史中非常模糊的時期。因此，在回答這個問題時仍然存在許多猜測。伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校的微生物學教授、古菌的發現者卡爾·沃斯給出了一個回答
“來自微化石的證據強烈表明，生命很早就出現在地球上，可能在地球形成後的幾億年內。35 億年前（甚至可能是 38 億年前）的沉積岩含有看起來像是化石疊層石的東西，疊層石是光合細菌形成的天然群落；在疊層石中，人們可以看到類似於細菌的微觀形式。如果這些推測的細菌是現存光合細菌的直接祖先，那麼當時的生命就已經發展得相當成熟了，經歷了導致最近的普遍祖先和祖先譜系分裂成主要譜系的階段。”
“透過比較分子序列來推斷家譜，分子系統發育學家告訴我們，兩個主要的譜系導致了真細菌（或常見細菌，包括光合細菌）和一個隨後分裂形成古菌（像真細菌一樣是原核生物）和真核生物（包括所有高等植物和動物）的第二個常見譜系。所有這些事件似乎都早於最古老的化石疊層石。因此，真核生物譜系似乎非常古老，與兩個原核生物譜系一樣古老。”
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“這裡尚未解決的關鍵問題是，在真核生物譜系中，真核細胞型別是什麼時候形成的。真核細胞的結構似乎比其原核細胞（它們起源於此）複雜得多，因此生物學家普遍認為，必須有許多進化步驟將兩者分開。然而，生命系統發育樹上的真核生物莖在分離植物祖先和動物祖先的分裂之前會產生許多分支，這似乎發生在十億多年前。真核生物莖似乎有許多早期的分支，都由單細胞真核生物（如黏菌、鞭毛蟲、滴蟲、雙滴蟲、微孢子蟲等）代表。”
“顯然，真核生物的歷史可以追溯到地球大氣中幾乎沒有或沒有氧氣的時代，遠在 20 億年前。然而，我們目前對真核細胞起源的概念正在變化，當在系統發育樹圖中概念化時，看起來簡單的進化序列在現實中可能更加複雜和有趣。我們知道真核細胞起源於遠古，但我們還不知道其形成背後的進化動力。”
康涅狄格大學斯托爾斯分校分子和細胞生物學系的 J. Peter Gogarten 給出了更廣泛的概述
“這個問題是一個持續且激烈的爭論的主題。對真核生物進化時間的最佳猜測範圍從現在的 20 億年前到 35 億年前左右不等。”
“資訊來源中較少含糊不清的一個是化石記錄。瑞典烏普薩拉大學的 Gonzalo Vidal 的研究表明，單細胞浮游真核生物肯定可以追溯到 17 億年前，並且很可能至少可以追溯到 22 億年前。然而，早期的化石記錄非常稀疏，並且化石記錄中存在的小型真核細胞不一定會被明確識別。我的同事普遍認為，化石記錄僅提供了真核生物已經大量存在的最近估計；它們可能在以可識別的形式進入化石記錄之前就已經存在了很長時間。”
“另一種方法是透過檢視在遺傳密碼中積累的分子變化的“時鐘”來確定系統發育的年代。儘管這種方法已成功用於破譯生物之間的關係，但校準它以測量自系統發育分支分化以來經過的時間是成問題的；關於生命的早期進化，沒有普遍接受的方法。大多數試圖確定早期分子系統發育樹年代的嘗試都使用了真核生物的出現（大約在 20 億年前）作為校準點。加利福尼亞大學聖地亞哥分校的 Russell F. Doolittle 及其同事最近試圖將校準進一步擴充套件到過去，但這項工作存在爭議。爭議的焦點是這些作者忽略了可能發生的跨系統發育分支的水平基因轉移以及對多次替換的校正不足。此外，這些向後推斷假設真核生物起源時分子變化的速度與後生動物進化過程中的速度相同，而事實上，前者可能快得多。”
“典型的真核細胞是不同原核生物祖先之間共生的結果。透過比較現存原核生物和真核生物中的分子，可以追溯到三種原核生物成分。這些成分是線粒體（來自紫色細菌）、質體（來自藍細菌）和核細胞質成分（來自古菌）。真核細胞中的其他特徵（例如細胞骨架）也可能來自細菌，但到目前為止，分子記錄尚未提供關於其起源的明確線索。”
“真核細胞的核細胞質成分在古菌的進化輻射中很早就分支出來了。關於一些古菌是否比其他古菌與真核生物核細胞質更密切相關，存在著積極的爭論（不同觀點的支持者是加利福尼亞大學洛杉磯分校的詹姆斯·萊克和伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校的卡爾·沃斯）。無論爭論如何解決，真核生物核細胞質的祖先都必須在主要古菌群體出現之時或之前就與古菌分離。相比之下，線粒體和質體的細菌祖先僅在導致主要真細菌王國的進化輻射之後才與真細菌譜系分離。因此，很可能缺乏線粒體和質體的原始真核生物在它們進入化石記錄之前就已經存在了很長時間。如果這些真核生物的年代至少可以追溯到現在的 30 億年前，我不會感到驚訝。”