มหายุคพาลีโออาร์เคียน(อังกฤษ: Paleoarchean) เป็นยุคที่สองแห่งบรมยุคอาร์เคียน ประมาณ 3,800 ล้านปีมาแล้วถึง 3,200 ล้านปีมาแล้ว สิ่งมีชีวิตชนิดแรกได้ถือกำเนิดขึ้น ที่ 3,800 ล้านปีก่อนแล้ว สิ่งมีชีวิตประเภทอาร์เคีย และแบคทีเรีย เริ่มเกาะตัวเป็นสิ่งแรกที่สังเกตได้คือไซยาโนแบคทีเรีย ประมาณ 3,500 ล้านปีก่อน ไซยาโนแบคทีเรีย เริ่มรวมตัวกันเป็นสโตรมาโทไลต์และต่อมา สโตรมาโทไลต์เริ่มมากขึ้นผลิตออกซิเจน ปริมาณหนึ่ง บนผืนดินไม่มีสิ่งมีชีวิต