这次生物灭绝原因是多方面的，目前最可信的是银河系里距离地球六千多光年的一颗垂死恒星内爆，之后成为超新星，发生了伽马射线爆发，这是非常具有毁灭性的力量，很不幸它与地球的距离虽然遥远，但是这个距离无法避免它对气球大气的重创，空气中的氧气含量非常低，大气成分变得不稳定，臭氧层遭到严重破坏。
当时的地表更像现在的金星，虽然那时候陆地没有生物，但是海洋中生机勃勃，从最先的表层浮游生物到顶级的掠食者，一系列连锁的灭绝反应开始了。另外，地球正经历安第斯-撒哈拉冰河时期，大片的冰川使洋流和大气环流变冷，全球温度下降，冰川锁住了水，导致海平面下降。这些变化改变了生物的生存环境，沿海生物圈被严重破坏，最终导致大量物种灭绝。在这次灭绝事件中，全球约85%的物种灭亡，这次物种灭绝事件在5次大灭绝事件中排名第3位。
第二次世界末日（3.75亿年前至3.60亿年前）
地球处于泥盆纪时，许多地块升起并露出海面成为陆地，古地理面貌发生了很大变化。这个时期蕨类植物繁盛，昆虫和两栖类动物兴起，脊椎动物进入飞跃发展时期，鱼形动物数量和种类增多，现代鱼类开始出现，所以泥盆纪常被称为“鱼类时代”。
但是，在3.75亿年前至3.60亿年前，即泥盆纪至石炭纪过渡时期也发生了一次生物大灭绝，首先在当今的西伯利亚地区海底喷发的超级地涵柱是此次灭绝的导火索，这是比较可信的原因。这引发了数次大大小小的火山喷发，全球气候剧变，海洋遭受严重污染等。生命被逼上绝路，连最强大的邓氏鱼也毫无招架之力，它们的末日就此到来。终于有些生命开始选择往陆地进发，大自然从不做没有意义的事情。
这次事件持续了1500万年左右。期间有多次生物灭绝高峰期，海洋生物大量灭绝，而陆地生物受到的影响较小。从规模上看，当时全球82%的海洋物种灭绝，浅海的珊瑚几乎全部灭绝，深海珊瑚也部分灭绝。此次灭绝事件的规模在5次大灭绝事件中排名第4位。
