在距今三四億年前，地球上發生了十分劇烈的地殼活動。大片陸地從海洋中升了出來，並逐漸出現了淡水湖泊或河流，也造就了各種複雜的地形和氣候變化。有的湖泊、池塘在炎熱乾旱的氣候中日漸乾涸，這對於在其中生活的魚類是嚴峻的考驗。有些魚類滅絕了，而預先做好登陸準備的那些四足形類則登上了陸地。
在古生代中期，魚類中的四足形類已經預先演化出適應於陸地生活的肺和四肢，那麼是什麼力量讓它們義無反顧地登上陸地呢？原來，在距今三四億年前，地球上發生了十分劇烈的地殼活動。大片陸地從海洋中升了出來，並逐漸出現了淡水湖泊或河流，也造就了各種複雜的地形和氣候變化。有的湖泊、池塘在炎熱乾旱的氣候中日漸乾涸，水中的有機物腐爛使水體嚴重缺氧，這對於在其中生活的魚類是嚴峻的考驗。有些魚類滅絕了，而預先做好登陸準備的那些四足形類則登上了陸地，演化爲真正的四足動物。
目前已知的泥盆紀四足動物以及與四足動物相似的魚類化石都發現於泥盆紀晚期。它們主要生活在當時的勞亞古陸、岡瓦納古陸的熱帶以及亞熱帶地區，生活環境包括海洋、潮汐帶以及淡水區域。其中化石最完整、瞭解最詳盡的是發現于格陵蘭東部的魚石螈和棘石螈。最近10餘年來，在英國、美國、俄羅斯、中國、澳大利亞、拉脫維亞和愛沙尼亞等地又相繼發現了更多的泥盆紀晚期四足動物化石，其中包括比魚石螈化石時代還稍早的埃爾金螈和奧氏螈化石。
在中國寧夏發現的潘氏中國螈是這類動物的中國代表。這些發現表明，四足動物在泥盆紀晚期時就已經在地球的許多地方出現了。
