Khí hậu của Kỷ nguyên Kainozoi thay đổi theo thời gian: thời kỳ địa chất này bao gồm hơn 65 triệu năm, trong đó Trái đất ấm lên và sau đó lạnh đi đáng kể. Kỷ nguyên Kainozoi bắt đầu cách đây hơn 65 triệu năm và tiếp tục cho đến ngày nay. Đôi khi nó được gọi là "Thời đại của động vật có vú", vì cấu trúc lục địa thay đổi và điều kiện ôn hòa hơn đã hỗ trợ sự phát triển của nhiều sinh vật mới, bao gồm cả các loài thủy sinh và động vật có vú trên cạn.
Kỷ Nguyên sinh chia thành nhiều thời kỳ, bao gồm các kỷ Paleogen, Negene và Đệ tứ. Kỷ Paleogen kéo dài phần đầu của đại Cổ sinh và khác biệt về mặt địa chất so với phần còn lại của kỷ nguyên. Trong thời gian này, Trái đất có xu hướng ấm lên. Nhiệt độ nước biển tăng lên, và các đại dương hỗ trợ nhiều dạng sống hơn. Ngoài khí hậu ấm lên, hoạt động bên dưới bề mặt biển Trái đất, chủ yếu là giải phóng metan hydrat từ đáy biển, nhiệt độ nước tăng cao. Ngoài các sinh vật mới, các lục địa trên Trái đất có hình dạng hiện đại của chúng.
Một thời kỳ nguội đi kéo theo xu hướng ấm lên sớm của Kỷ nguyên Kainozoi, tạo điều kiện cho sự hình thành các sông băng. Rừng thống trị cảnh quan Trái đất trong phần đầu của giai đoạn nguội lạnh nhưng đã được thay thế trong nửa sau của Kainozoi bằng các đồng bằng và đồng cỏ. Các loài động vật có vú hiện đại cũng xuất hiện, bao gồm ngựa, cá voi, một quần thể cá và người đa dạng hơn.
