在未来数十亿年后的地球，由于太阳进入生命周期的最后阶段而膨胀，届时地球将会变得越来越灼热，地球表面的生物将无法继续生存，科学家对此展开了研究，旨在了解地球上最后的生命形式会是什么，以及什么样的避难所才可以适合剩余的生命生存。我们人类所处的时期是幸运的，当前的太阳正处于稳定期，但是大约在十亿年之后太阳的亮度将会逐渐增加，地球上的生命就会开始感受到这颗恒星的变化。
表面温度的增加会蒸发地球表面的液态水，并导致空气中水蒸气含量的增加，如果升温事件进一步加强，那就意味着地球上生命的末日还是来临。较高的气温会导致大量的风和雨，从而加强硅酸盐被风化的程度，这个过程会吸收大气中的碳。表面温度升高还会导致海洋开始蒸发，其中可能会遏制板块构造的进程，科学家认为液态水是地球板块运动必不可少的润滑剂。板块运动的降低将导致地球上火山活动低迷，大气中的碳元素将得不到补充，全球碳循环将出现断路。碳循环出现问题后将影响刀到二氧化碳的含量，绿色植物由于得不到足够的二氧化碳会出现“窒息”，它们需要呼吸大气中的二氧化碳。
绿色植物数量的减少会引发更加严重的情况，使得大气中氧气含量出现降低，这将导致地球上依靠氧气呼吸的生物死亡，比如哺乳动物、鸟类，引发末日第一次生物大灭绝。而鱼类、两栖类和爬行类可能还会继续生存一段时间，因为它们需氧量不是很大，而且能忍受较热的环境。科学家估计地球生物大灭绝事件中坚持到最后的将会是无脊椎动物，一旦这些昆虫适应了地球表面更高的温度环境，地球将再次被微小生命充斥，这就如同在地球生命诞生的数亿年时间里发生的情况一样。
幸存的生命为了躲避地球表面不断升高的温度，会拼命寻找可居住的地方，从某种程度上看，此时的地球还是可居住的。当然，海洋蒸发后部分地区仅存的湾、面积较小的水域可能是幸存生物最后的避难所，目前海洋平均深度为4公里，最深的地方为马里亚纳海沟，深度达到11公里，酷似海床上的沟壑，这里或将是末日地球时期生物的最后栖息地，可躲避酷热的太阳，如同树荫下隐蔽的墙缝。
来自圣安德鲁斯大学的研究人员杰克?奥马利-詹姆斯(Jack
O'Malley-James)认为进入海沟内的空气将被压缩下沉，底下的压力会大大增加，空气温度可能高于水温，因此海沟底部的水不会保持长时间的凉爽状态。地球上最后生命形式的另一个潜在天堂可能是地下洞穴，目前已经发现地下深处存在不需要任何阳光的微生物，但是大多数洞穴在地球表面温度升高事件中不会适合生命居住，但某些狭窄入口的温度可能还比较低，随着密度大的冷空气被吸入，较轻的暖空气就会被遮挡在外面。
这样的洞穴可能形成于崩塌的岩层，洞穴内较低的温度可能在冬季形成冰水，当外界温度再次上升时，寒冷的空气仍然会被困在洞穴内。然而，由于热量的不断增加，可沿着洞穴周围蔓延，不断的热交换过程最终会导致洞穴内最后的冰融化。科学家已经在位于地下5.3公里的深度发现了微生物，随着深度的增加，温度也会上升，但这取决于岩层的类型，因此地下避难所将是地球生命最后的栖息地。
残存的海洋中盐度会较高，能幸存下来的生物需要能忍受高盐高温的环境，这样的生物我们已经在海底热液喷口附近找到。因此，微生物在末日地球上可适应极端的环境，这就像早期地球上苛刻的环境条件，早在38亿年前就有单细胞生命存在，同样，在地球生命的最后阶段，微生物也将是这颗星球上坚持到最后的生命。
