昆虫であるとかんがえられる最古の化石は 4 億 1000 万年前のもので、イギリス北部ライニーのチャート層から発見されました。

翅をもつ昆虫（有翅昆虫）が出現したのは４億年前のデボン紀です。

3 億 8000 万年前には、翅をおりたためる昆虫（新翅類）が出現し、せまいところにかくれたり、翅で体を保護することができるようになりました。

3 億 5000 万年前の石炭紀になると、幼虫と成虫のあいだに「さなぎ」の世代をもつ「完全変態昆虫」が出現、おもな昆虫の系統がそろいました。

3 億 2000 万年前ごろには、巨大なトンボ状昆虫であるメガネウラのなかま（オオトンボ目）や、前胸にも翅と相同な構造をもつムカシアミバネ（ムカシアミバネ目）などが出現しました。メガネウラのなかまは史上最大の昆虫をふくみ、前翅をひろげた状態の幅が 70cm にも達した種もいました。

 

中生代ジュラ紀（２億年前）には、現在の昆虫のグループ（目）がほとんどでそろいました。

その後、中生代白亜紀になると、コウチュウ目・ハチ目・ハエ目・チョウ目といった現在でも種数のおおいグループが爆発的に種数をふやしました。この時期は、被子植物が多様化した時期にかさなり、植物の多様化と送粉者としての昆虫の役割とが相互に作用して、植物と昆虫は共生しながらともに進化したとかんがえられています。

もちつもたれつの関係で被子植物と昆虫は進化したということは注目に値します。競争原理ではない共生原理がここにみとめられます。