Après l'époque précambrienne, l'ère paléozoïque et l'ère mésozoïque sur l'échelle de temps géologique est l'ère cénozoïque, qui a commencé il y a 65 millions d'années et se poursuit jusqu'à nos jours. Après l'extinction du Crétacé-Tertiaire, ou, K-T, à la fin du Crétacé du Mésozoïque, qui a éliminé 80% de toutes les espèces d'animaux, la Terre a dû se reconstruire.
Maintenant que tous les dinosaures, à l'exception des oiseaux, étaient éteints, les mammifères avaient la possibilité de s'épanouir. Sans concurrence pour les ressources des dinosaures, les mammifères ont eu la possibilité de se développer. Le Cénozoïque a été la première ère à voir les humains évoluer. Une grande partie de ce qui est communément considéré comme une évolution s'est produite à l'ère cénozoïque.
La première période de l'ère cénozoïque appelée période tertiaire a été divisée en périodes paléogène et néogène. La majeure partie de la période paléogène a vu les oiseaux et les petits mammifères se diversifier et croître considérablement en nombre. Les primates ont commencé à vivre dans les arbres et certains mammifères se sont adaptés pour vivre à temps partiel dans l'eau. Les animaux marins n'ont pas eu autant de chance au cours de cette période, lorsque des changements mondiaux massifs ont entraîné l'extinction de nombreux animaux des grands fonds..
Le climat s'était considérablement refroidi des zones tropicales et humides au cours de l'ère mésozoïque, ce qui a changé les types de plantes qui se portaient bien sur terre. Les plantes tropicales luxuriantes ont été remplacées par des plantes à feuilles caduques, y compris la première herbe. La période néogène a connu une tendance au refroidissement continue. Le climat ressemblait à ce qu'il est aujourd'hui et serait considéré comme saisonnier. Vers la fin de la période, cependant, la Terre a été plongée dans une ère glaciaire. Le niveau de la mer a baissé et les continents ont retrouvé à peu près les positions qu'ils occupent aujourd'hui.
De nombreuses forêts anciennes ont été remplacées par de vastes prairies alors que le climat continuait de se dessécher, entraînant la montée d'animaux de pâturage tels que des chevaux, des antilopes et des bisons. Les mammifères et les oiseaux ont continué de se diversifier et de dominer. La période néogène est également considérée comme le début de l'évolution humaine. Pendant ce temps, les premiers ancêtres de type humain, les hominidés, sont apparus en Afrique et se sont installés en Europe et en Asie.
La dernière période du Cénozoïque, la période actuelle, est la période quaternaire. Il a commencé à une époque glaciaire où les glaciers ont avancé et reculé sur des parties de la Terre qui sont maintenant considérées comme des climats tempérés, comme l'Amérique du Nord, l'Europe, l'Australie et la partie sud de l'Amérique du Sud. La période quaternaire est marquée par la montée de la domination humaine. Les Néandertaliens ont vu le jour puis ont disparu. L'humain moderne a évolué et est devenu l'espèce dominante sur Terre.
D'autres mammifères ont continué de se diversifier et de se ramifier en diverses espèces. La même chose s'est produite avec les espèces marines. Il y a eu quelques extinctions au cours de cette période en raison du changement climatique, mais les plantes se sont adaptées aux différents climats qui ont émergé après le retrait des glaciers. Les régions tropicales n'ont jamais eu de glaciers, donc les plantes luxuriantes et chaudes ont prospéré tout au long de la période quaternaire. Les zones devenues tempérées avaient de nombreuses herbes et plantes à feuilles caduques, tandis que les climats légèrement plus froids ont vu la réémergence des conifères et des petits arbustes.
La période quaternaire et l'ère cénozoïque se poursuivent aujourd'hui et resteront probablement jusqu'au prochain événement d'extinction de masse. Les humains restent dominants et de nouvelles espèces sont découvertes quotidiennement. Alors qu'au début du 21e siècle, le climat change à nouveau et que certaines espèces disparaissent, personne ne sait quand se terminera l'ère cénozoïque.