Na nią przypadło ukształtowanie współczesnego układu lądów i mórz, a także ich rzeźby. Potężne ruchy górotwórcze końcowej fazy orogenezy alpejskiej spowodowały sfałdowanie i wypiętrzenie wielu łańcuchów górskich. Niejednokrotnie znacznemu podniesieniu podlegały struktury geologiczne pochodzące z poprzednich orogenez. Górotwórcze ruchy końca orogenezy alpejskiej zaktywizowały procesy wulkaniczne. Współczesne procesy sejsmiczne i wulkaniczne Ziemi nawiązują do obszarów fałdowań orogenezy alpejskiej i do podstawowych linii granicznych wielkich płyt litosfery. W trzeciorzędzie doszło do dużych ochłodzeń, czego wyrazem było między innymi rozwinięcie pokryw lodowych, np. na Antarktydzie. W czwartorzędzie takich okresów znacznych ochłod zeń było wiele. Stosunkowo niewielkim przemianom podlegała flora, natomiast szybkie i istotne były procesy ewolucyjne fauny. Podczas trzeciorzędu nastąpił rozwój ptaków, które pozbyły się cech gadzich. Dominujące znaczenie zaczęły mieć ssaki. Intensywny rozwój tych zwierząt jednak zahamowany wskutek czwartorzędowych zmian klimatu i przesuwania się stref klimatycznych. Niektóre rodzaje czy rzędy ssaków przetrwały do dzisiaj i to niejednokrotnie bez większych zmian, inne natomiast wyginęły.
Na początku trzeciorzędu pojawiły się ssaki naczelne. Należały do nich małpiatki i małpy, później małpy człekokształtne oraz istoty przedludzkie. Rozwój antropoidów datuje się od pliocenu, bądź nawet górnego miocenu. Rozwojowi ,,centralnego pnia” towarzyszy wyodrębnianie się najpierw silnie rozwijanych, a następnie zanikających ,,łusek”. Główną linie wiodącą ku człowiekowi dostrzega się od około 7 milionów lat temu. Pojawiły się wtedy istoty dwunożne o małej mózgoczaszce
