Oligocen är en epok av paleogenperioden och den kenozoiska eran, som sträcker sig från 33.9 till 23.0 miljoner år sedan. Oligocenen markerade starten på den kylande trenden som skulle fortsätta under resten av kenozoikum, fram till idag. Kontinentala glaciärer började först bildas på Antarktis, och tropiska lövskogar som hade sträckt sig 45 grader från polerna började dra ihop sig närmare ekvatorn, medan barrskogar, som tidigare sträckt sig till polerna, också började dra sig tillbaka. Oligocen föregicks av eocen och följdes av miocen.
Oligocena havsnivåer var högre än dagens, på grund av att mindre sötvatten fryses upp i glaciärer, vilket ledde till att stora delar av centrala Eurasien, sydöstra USA och Sydostasien översvämmades. Nord- och Sydamerika skiljdes åt av Panamasundet. Även om den högre havsnivån tyder på att Nordamerika och Eurasien skulle ha separerats, måste det ha funnits en landbro mellan dem under perioden, eftersom faunan på dessa två kontinenter var så lika.
Gräs, som började sin karriär i den sena kritatiden (~85 mya) som växter som växte på vattengränser, började äntligen dominera över de tidigare planetomfattande skogarna, växte i öppna områden och utmanade djur att utvecklas från trädlevande till gräsmarkstyp. anpassningar. Bland de mest framträdande av dessa var utvecklingen av fyrkammarmagen och idisslingsövningen (tugga en drös), som i själva verket förvandlade magen till ett jäsningskar för att utvinna näringsämnen från segt gräs.
Många av de ”normalt utseende” däggdjursfaunan som vi är så bekanta med idag började utvecklas under oligocen. Rådjur utvecklades först under den tidiga oligocenen. Köttätare under perioden var främst hunddjur – björnar och hundar – eftersom kattdjur inte utvecklades förrän strax efter slutet av oligocenen, för cirka 20 miljoner år sedan. De första fullt igenkännliga valarna (valar, delfiner, etc) utvecklades några miljoner år före början av oligocen och växte successivt i storlek.
”Ovanliga” djur, inklusive rovdjur, fanns fortfarande under oligocen, men många av dem började fasa ut. Dessa inkluderar mesonykiderna, stora hovdjur med överdimensionerade skallar som styrde de asiatiska stäpperna och de nordamerikanska slätterna, men de var på tillbakagång av oligocen och dog ut tidigt under perioden. Phorusrhacids – ”terrorfåglar” – var de dominerande rovdjuren i Sydamerika, vilket de hade varit sedan tidigt under kenozoiken och fortsatte att vara tills Sydamerika kopplade till Nordamerika och konkurrenskraftiga däggdjursrovdjur började ta över deras utrymme. Primater under oligocen var mestadels primitiva, liknande nutida apor, men apor utvecklades i Afrika i slutet av perioden.