Se considera que los insectos más antiguos aparecieron en el Devónico superior, hace 425 a 385 millones de años.
También existen abundantes huellas o marcas fósiles (icnofósiles) que indican las actividades de los insectos, por ejemplo: daño causado a las plantas, nidos y restos fecales.
[3] Aun las inclusiones en ámbar son mejor preservadas bajo el agua que en condiciones secas.
[4] Tal vez la excepción sean los fósiles del Jurásico Tardío en calizas de Solnhofen y Eichstätt en Alemania.
Una compresión preserva restos de la cutícula, así que se puede ver su color.
En los mejores casos, se pueden ver estructuras como pelos, escleritos o la membrana de las alas.
Se conocen fósiles carbonificados en arcillas del Cretácico y en lignito con abundante material vegetal.
En la teoría Pancrustacea, los insectos junto con Entognatha, Remipedia y Cephalocarida forman un clado natural denominado Miracrustacea.
Pensaron que se trataba del fósil alado más antiguo encontrado hasta ahora, a los 300 millones de años en el período Carbonífero.
Las moscas y polillas, junto con las pulgas (Siphonaptera) evolucionaron a partir de Mecoptera.
Eran grandes anfibios piscívoros; a través de cambios evolutivos graduales algunos se volvieron insectívoros.
[16] Los insectos se encuentran entre los herbívoros terrestres más tempranos y funcionaron como una fuerza selectiva sobre las plantas.
A su vez los insectos evolucionaron mecanismos para contrarrestar la acción de esas toxinas.
[17] A su vez otras especies de insectos aprovecharon este proceso evolutivo adoptando coloración mimética defensiva.
Otros tipos de coevolución entre plantas e insectos son beneficiosas para ambas partes (mutualismo), por ejemplo la polinización.