ระยะเวลา Paleogene เป็นช่วงแรกของสองช่วงเวลาคือ Cenozoic ซึ่งขยายจากการสูญพันธุ์ของไดโนเสาร์ (ยกเว้นนก) 65.5 ล้านปีที่ผ่านมาจนถึงปัจจุบัน Paleogene ขยายจาก 65.5 ล้านปีก่อนเป็น 23 ล้านปีก่อน ระยะเวลา Paleogene ถือเป็นจุดเริ่มต้นของอายุของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทางตรงกันข้ามกับอายุของสัตว์เลื้อยคลานที่มาก่อนมัน ประกอบด้วยสามส่วนแต่ละอันมีความยาวประมาณ 13 ล้านปี ได้แก่ Paleocene, Eocene และ Oligocene
ในช่วงยุค Paleogene ทวีปของโลกค่อย ๆ เคลื่อนย้ายจากโครงสร้างเดิมที่รวมเข้าด้วยกันใกล้กันไปยังโครงแบบปัจจุบันห่างออกไปมากขึ้น ประมาณ 50 ล้านปีก่อนโลกกำลังเข้าใกล้สิ่งที่เราจะพิจารณาตามปกติแม้ว่าอินเดียจะเป็นเกาะและเอเชียกลางส่วนใหญ่ถูกน้ำท่วม อุณหภูมิเฉลี่ยของโลกเริ่มเป็นปกติแล้วเริ่มลดลงอย่างรวดเร็วซึ่งเป็นแนวโน้มที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องจนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้
ในยุค Paleogene ป่าทึบขยายตัวเป็นละติจูดที่รุนแรงกว่าช่วงจูราสสิค ระดับน้ำทะเลลดลงเผยให้เห็นที่ดินจำนวนมากที่เคยจมอยู่ใต้น้ำ แอฟริกาและอเมริกาใต้เป็นทั้งสองเกาะในช่วงเวลานี้พัฒนาพืชและสัตว์ที่เป็นเอกลักษณ์ของตัวเอง
นกบรรพบุรุษของไดโนเสาร์ที่รอดชีวิตได้พัฒนากลายเป็นสิ่งที่เกือบจะเหมือนรูปแบบปัจจุบันของพวกเขาในช่วงยุคพาลิโอซีน หากไม่มีไดโนเสาร์มาครอบครองดินแดนสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมก็เจริญเติบโตได้บ้างก็มีขนาดใหญ่ขึ้นเรื่อย ๆ บรรพบุรุษของแรดม้าแมวบิชอพและสุนัขวิวัฒนาการในช่วงยุค Paleogene สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่โดดเด่นที่สุดในช่วงยุค Paleogene มาจากกลุ่มที่ตอนนี้สูญพันธุ์ แต่ใกล้ถึงจุดสิ้นสุดบรรพบุรุษวิวัฒนาการโดยตรงของรูปแบบที่ทันสมัยหลายคนได้วิวัฒนาการ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดเล็กจำนวนมากคล้ายกับพอสซัมหรือแรคคูนในลักษณะที่ปรากฏ ช่องนิเวศวิทยาก่อนหน้านี้ครอบครองโดยไดโนเสาร์ขณะนี้ว่างสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมได้สัมผัสกับรังสีปรับตัวในรูปแบบใหม่ที่หลากหลาย
แม้ว่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจะไม่ใหญ่มาก แต่มีนกที่บินไม่ได้ขนาดใหญ่ซึ่งครอบครองที่ดินในบางพื้นที่ บางส่วนของเหล่านี้สูงถึง 2 เมตรและเป็นนักล่าดุร้าย ในทะเลสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในน้ำเช่นปลาวาฬวิวัฒน์บางชนิดมีความยาวมากถึง 25 เมตร ไม่กี่ฟอสซิลของชีวิตในออสเตรเลียหรือแอนตาร์กติกาได้รับการเปิดเผยจากช่วงเวลานี้
