Oligosen, 33,9 milyon yıl öncesi ile 23,01 milyon yıl öncesi arası yaklaşık 10 milyon yıl süren, sonPaleojen devresi. İklimdeki soğuma, deniz seviyesindeki düşme ve dolayısıyla kuraklık, dönemin belirgin özellikleridir.
Avustralya veGüney Amerika'nınAntarktika'dan ayrılmasıyla, dev kıtaGondvana'nın son kalıntısı da tarihe karışır. Hindistan'ın Asya ile çarpışmasıyla, tektonik ve volkanik etkinlikte artış olur.
Oligosen'de, iklimde görülen belirgin soğuma devreye damgasını vurur. Pek çok hayvan ve yaşam alanı soğumadan etkilenir.Himalayalar'ın yükselmeye başlamasının bu soğumaya neden olduğu ya da soğumayı hızlandırdığı düşünülüyor. Soğumayla birlikteSenozoyik boyunca ilk kez Antarktika üzerinde buzullar oluşur. Düşen deniz seviyesi,plankton sayısında ve çeşitliliğinde bir düşüşe ve kıtalar üzerinde kuraklığa neden olur. Tropik ormanlar ekvatora doğru çekilirken, yerlerini yaprağını döken ılıman iklim ormanlarına bırakır. Oligosen'deçiçekli bitkilerin modern biçimlerinin çoğu ortaya çıkıp yaygınlaşır. Yeni ortaya çıkan çiçekli bitkilerden en önemlisiotlardır. Asya'nın kurak iç kesimlerinden başlayarak yayılan otlarla, ilk otlak alanlar oluşur.
Gelişmiş sindirim sistemine sahip ilk çift toynaklılar ancak Oligosen'de ortaya çıkar. Bu sindirim sistemi onlara lifli ve sindirimi zor otlarla beslenmede büyük avantaj sağlar.
Güney Amerika'da,eteneli memelilerin yokluğunda, tamamen farklı bir memeli faunası evrilir. Kıtadatembel hayvanlar,armadillolar gibi dünyanın geri kalanından tamamen farklıotçullar ve keseli yırtıcılar yaşıyordu.
Eosen'in en büyük hayvanları tek toynaklılardı. Bu dönemde yaşayan, Orta Asya'nın devrhinocerotoidiParaceratherium, yaşamış en büyük karasal memelidir;Mezozoyik'in kimisauropodlarıyla denk olan, bu 25 ton ağırlığındaki devler, Orta Miyosene kadar Asya'da varlıklarını sürdürdüler. Bu arada Afrika'da, fillerin ataları ve gergedan benzeri hayvanlar dev boyutlara ulaşır. Asya ve Kuzey Amerika'da, devBrontotherler ve dev domuzlar olanArchaeotheriumlar vardı. Kuzey kıtaları arasındaki bağlantılar, hayvanların kıtalar arasında serbestçe dolaşmasını sağlıyordu. Kendine özgü keseli faunasıyla Avustralya'da da bu dönemde memeli çeşitliliği artar.
Bu alışılmadık memelilerin yanı sırakedigiller,köpekgiller,geyikler,atgiller,gergedanlar,domuzgiller vedevegiller Oligosen'de çeşitlenir.