为了解释太阳系和行星地球的起源，已经提出了许多科学假说。然而还没有一个得到满意的证实，而对其中的大多数都提出了严厉的反对意见。这些假说都假定在距今40到50亿年之间，原先存在的物质与能量进行了重新分配。根据观测事实，已经提出两种基本理论。单体假说提出，在行星起源过程中，只涉及太阳。第二天体假说假定太阳系是由另一个天体偶然与它相互作用产生的力引起的。后一种假说一般都假定有另一颗恒星在太阳附近通过；因此这类假说也被叫作相遇说、入侵说或双星说。

　　解释地球起源的最早的科学尝试是1755年德国哲学家伊曼纽尔·康德做出的。1796年法国数学家皮埃尔·拉普拉斯在不知道康德的早期工作的情况下，更完善地发展了这种假说，并用更为科学的术语阐述。这种理论叫作星云说，它推断太阳系最早来源于一个在宇宙空间旋转的巨大的气团。这个气团叫作星云，由于重力的吸引它逐渐变小，而由于这种收缩又使旋转变快。最后，这个星云的最外部分旋转得那么快，以致使气体环与收缩的星云体分开。这些环缓慢地浓缩形成行星，而中心星体便成为太阳。对这一假说的主要反对意见是太阳的旋转比起行星来太慢。另外，热气体环可能在空间弥散在宇宙空间中，而不是浓集为固体行星。

　　星子假说，在1900年左右由天文学家F.R.莫尔顿和地质学家T.C.钱伯林提出。他们的理论是：在行星形成之前太阳便已是一个恒星。在某个时候，一颗入侵的恒星通过太阳，它施加了非常大的引力，从正对着太阳的一面拉出太阳物质。这种物质后来冷却并凝结为称作星子的固体颗粒，它们以入侵星一样的方向绕着环太阳轨道旋转。这些星子中最大的作为核心吸引其他星子，并通过吸集作用最后生长到现在的大小。卫星则是位于形成行星的星子群附近的另一些星子群形成的。第二天体假说解释了行星、卫星和小行星的发展，也处理了太阳缓慢旋转问题。但这种假说已经受到怀疑，因为天文学家认为另外一颗恒星那么近地走过太阳是非常不可能的，即使发生过这样的“近距飞行”，入侵星能够产生足够的横向推力使扯出的太阳物质能定位到轨道上去的说法，也是令人怀疑。相反，这些被扯出来的物质会落回太阳中去。

　　许多宇宙起源学家已经重新回到太阳和行星起源于气体与尘埃组成的云的思路。不过早期的星云理论集中于太阳家族的物理习性，而现代的方法则对太阳系的化学成分特别注重。天文学家已经发现了我们的银河系的各恒星之间有许多大型气尘云。更重要的是，其中有些星云正在凝集形成恒星。不旋转的星云凝集形成没有行星的单个恒星，但快速旋转的星云发育成为旋涡或涡流，它们可以破裂为两个或更多的部分。这些星云的碎片可以形成双星甚至三联星。这些观察导致了尘云假说或者原行星假说，这一假说最先是由德国天文物理学家卡尔·冯魏扎克提出的，后来由美国天文学家杰拉德·库伊珀作了修改。这种假说认为星际气尘云缓慢地旋转着经过宇宙空间。渐渐星云中心凝集形成一个大星体，即原太阳，我们的太阳就是由它演化来的。其余的尘云变扁平，形成环绕新形成的恒星的薄的盘状体，而盘状体的旋转引起涡旋状的涡流体在云的中心形成。然后，由于重力吸引，每个旋涡体收集它周围的物质，因此造成原行星。人们认为9个原行星（它们各与现在的九大行星对应）形成了，它们原来都比最后形成的行星大得多。在某些大涡流体内部发育起来的较小的涡流，造成了形成行星的月亮或卫星的小碟状体。许多天文学家都支持这种理论，因为大型望远镜的观测已经揭示了恒星之间的若干真正的星云。同样重要的事实是，有些这样的大型气尘涡旋正在形成新的恒星。原行星假说为大多数宇宙起源学家普遍接受，因为它解释了太阳系的许多已知事实。尽管如此，这个假说还远非十全十美，而太阳系的起源还大都是推断。