L'epoca del Miocene segna il tratto del tempo geologico in cui la vita preistorica (con alcune notevoli eccezioni in Sud America e Australia) assomigliava sostanzialmente alla flora e alla fauna della storia recente, dovuta in parte al raffreddamento a lungo termine del clima terrestre. Il Miocene fu la prima epoca del periodo Neogene (23-2,5 milioni di anni fa), seguita dalla molto più breve epoca del Pliocene (5-2,6 milioni di anni fa); sia il Neogene che il Miocene sono essi stessi suddivisioni dell'era cenozoica (65 milioni di anni fa ad oggi).
Come durante le epoche precedenti di Eocene e Oligocene, l'epoca del Miocene fu testimone di una continua tendenza al raffreddamento del clima terrestre, mentre le condizioni meteorologiche e di temperatura globali si avvicinavano ai loro modelli moderni. Tutti i continenti si erano separati da tempo, anche se il Mar Mediterraneo è rimasto secco per milioni di anni (unendosi efficacemente in Africa ed Eurasia) e il Sud America era ancora completamente separato dal Nord America. L'evento geografico più significativo dell'epoca del Miocene fu la lenta collisione del subcontinente indiano con la parte inferiore dell'Eurasia, causando la graduale formazione della catena montuosa dell'Himalaya.
mammiferi. Ci furono alcune tendenze notevoli nell'evoluzione dei mammiferi durante l'epoca del Miocene. I cavalli preistorici del Nord America hanno approfittato della diffusione di praterie aperte e hanno iniziato ad evolversi verso la loro forma moderna; generi di transizione includevano Ipohippo, Merychippo e Ipparione (stranamente, Miohippo, il "cavallo miocenico", in realtà visse durante l'epoca dell'Oligocene!) Allo stesso tempo, vari gruppi di animali - tra cui cani preistorici, cammelli e cervi - si affermarono , al punto che un viaggiatore nel tempo dell'epoca miocenica, incontrando un proto-canino come Tomarctus, avrebbe immediatamente riconosciuto con quale tipo di mammifero aveva a che fare.
Forse in modo più significativo, dal punto di vista degli umani moderni, l'epoca del Miocene era l'età d'oro delle scimmie e degli ominidi. Questi primati preistorici vivevano principalmente in Africa ed Eurasia e includevano importanti generi di transizione come Gigantopithecus, Dryopithecus e Sivapithecus. Sfortunatamente, le scimmie e gli ominidi (che camminavano con una postura più eretta) erano così spessi sul terreno durante l'epoca miocenica che i paleontologi devono ancora risolvere le loro esatte relazioni evolutive, sia tra loro che con i moderni Homo sapiens.
Uccelli. Alcuni uccelli volanti veramente enormi vivevano durante l'epoca del Miocene, tra cui l'Argentavis sudamericano (che aveva un'apertura alare di 25 piedi e che avrebbe potuto pesare fino a 200 libbre); il Pelagornis leggermente più piccolo (solo 75 libbre!), che aveva una distribuzione mondiale; e gli Osteodontornis marittimi da 50 libbre del Nord America e dell'Eurasia. Tutte le altre moderne famiglie di uccelli erano praticamente state istituite da questo momento, anche se vari generi erano un po 'più grandi di quanto ci si potrebbe aspettare (i pinguini sono gli esempi più notevoli).
Rettile. Sebbene i serpenti, le tartarughe e le lucertole continuassero a diversificarsi, l'epoca del Miocene era più notevole per i suoi giganteschi coccodrilli, che erano quasi impressionanti come i generi più grandi del periodo Cretaceo. Tra gli esempi più importanti c'erano Purussaurus, un caimano sudamericano, Quinkana, un coccodrillo australiano e il Rhamphosuchus indiano, che potrebbe aver pesato fino a due o tre tonnellate.
I pinnipedi (la famiglia di mammiferi che comprende foche e trichechi) sono emersi per la prima volta alla fine dell'epoca oligocenica e generi preistorici come Potamotherium ed Enaliarctos hanno continuato a colonizzare i fiumi del Miocene. I baleni preistorici - incluso il gigantesco e carnivoro antenato capodoglio Leviatano e l'elegante cetaceo cetaceo grigio - potevano essere trovati negli oceani di tutto il mondo, accanto a enormi squali preistorici come il Megalodon da 50 tonnellate. Gli oceani dell'epoca miocenica ospitavano anche uno dei primi antenati identificati dei delfini moderni, Eurhinodelphis.
Come accennato in precedenza, le erbe hanno continuato a correre selvagge durante l'epoca del Miocene, soprattutto in Nord America, aprendo la strada all'evoluzione di cavalli e cervi con la flotta, oltre a ruminanti più robusti e masticatori di coccole. La comparsa di nuove erbe più resistenti verso il Miocene successivo potrebbe essere stata responsabile della improvvisa scomparsa di molti mammiferi megafauna, che non sono stati in grado di estrarre una nutrizione sufficiente dalla loro voce di menu preferita.