El Mesozoico presenta la evolución de lagartos, cocodrilos, serpientes, tortugas, mamíferos y dinosaurios (incluidas las aves).
Este proceso se conoce como el Gran Evento de Biodiversificación del Ordovícico o GOBE.
Los trilobites comenzaron a ser reemplazados por braquiópodos articulados, y los crinoideos también se convirtieron en una parte cada vez más importante de la fauna.
[12] Los primeros artrópodos se arrastraron a tierra para colonizar Gondwana, un continente vacío de vida animal.
La vida completamente terrestre se estableció en la tierra, incluidos los primeros arácnidos, hongos y miriápodos (artrópodos de muchas patas).
En tierra, los grupos de plantas se diversificaron; los primeros árboles y semillas evolucionaron durante este período.
En el Devónico medio, existían bosques arbustivos de plantas tempranas: lycophytes, Equisetales, helechos y progymnosperm.
Los tetrápodos se diversificaron durante el Carbonífero y un linaje adquirió un huevo amniótico que podía sobrevivir fuera del agua.
Al principio, todos los continentes se unieron para formar el supercontinente Pangea, rodeado por un océano llamado Pantalasa.
[27] Mientras tanto, en tierra, los reptiles continuaron diversificándose, los bosques de coníferas florecieron,[28] así como las primeras moscas.
[32] Los primeros dinosaurios verdaderos aparecieron a principios del Triásico tardío,[33] y los pterosaurios evolucionaron un poco más tarde.
[43] Los crocodilomorfos evolucionaron hacia formas acuáticas, lo que llevó a los grandes anfibios al borde de la extinción.
[38] El Jurásico tardío presentó una severa extinción de saurópodos en los continentes del norte, junto con muchos ictiosaurios.
[51] Los dinosaurios continuaron siendo abundantes, con grupos como tiranosáuridos, avialanos (aves), marginocéfalos y ornitópodos que vieron destellos tempranos de éxito posterior.
Los dinosaurios todavía prosperaron a medida que nuevas especies como Tyrannosaurus, Ankylosaurus, Triceratops y hadrosaurs dominaban la red alimentaria.
En los océanos, los mosasaurios se diversificaron para desempeñar el papel de los ahora extintos ictiosaurios, junto con enormes plesiosaurios tales como Elasmosaurios.
Al final del Cretácico, las Trampas de Deccan y otras erupciones volcánicas estaban envenenando la atmósfera.
Esta época presentó una tendencia general de calentamiento, y las primeras selvas moderna se expandieron, llegando finalmente a los polos.
Los carnívoros tetrápodos más grandes durante el Paleoceno fueron los reptiles, incluidos los crocodiliformes, coristoderanos y serpientes.
En el Eoceno temprano, la mayoría de los mamíferos terrestres eran pequeños y vivían en junglas estrechas, al igual que en el Paleoceno.
Entre ellos se encontraban los primeros primates, ballenas y caballos, junto con muchas otras formas tempranas de mamíferos.
[55][56] En la transición entre las épocas del Eoceno y el Oligoceno hubo una extinción significativa, cuya causa se debate.
El Oligoceno fue un importante período de transición entre el mundo tropical del Eoceno y ecosistemas más modernos.
Paraceratherium, uno de los mamíferos terrestres más grandes que jamás haya vivido, evolucionó durante esta época, junto con muchos otros perisodáctilos.
En general, las tierras áridas y montañosas dominaban la mayor parte del mundo, al igual que los pastores.
El Plioceno presentó cambios climáticos dramáticos, que finalmente llevaron a especies y plantas modernas.
Mientras tanto, África experimentó una tendencia a la desecación que resultó en la creación de los desiertos del Sahara, Namib y Kalahari.
Se debate hasta qué punto el Homo sapiens estuvo involucrado en esta extinción.
Cientos de especies se han extinguido debido a la actividad humana desde la Revolución Industrial.
[63][64] El límite entre el Precámbrico y el eón Fanerozoico se fijó en el siglo XIX en el punto en el que comienza a haber una abundante cantidad de metazoos fósiles.