Sinotherium divergió de su género antecesor Iranotherium, encontrado originalmente en Irán, durante el Mioceno.
Esta sección se ha datado entre hace 7 a 6.4 millones de años y por lo tanto pertenece al final del Mioceno.
[5] Los cuernos de los más antiguos elasmoterinos estaban presentes sobre sus huesos nasales (la nariz), mientras que el cuerno del posible descendiente de Sinotherium, Elasmotherium se presenta en sus frontales, es decir en su frente.
Sinotherium muestra una condición única en la cual su cuerno estaba dispuesto en una posición "naso-frontal" intermedia.
[6] Esto mostraría que al inicio del Plioceno (hace 5.3–4.8 millones de años), Sinotherium había expandido significativamente su rango hacia el occidente.
Allí coexistió con cuatro caniformes (Martes sp., Promeles sp., Plesiogulo crassa e Indarctos punjabiensis), tres feliformes (Adcrocuta eximia, Hyaenictitherium hyaenoides orlovi y Amphimachairodus kurteni), tres otros perisodáctilos (Hipparion hippidiodus, H. elegans y Chilotherium sp.
El clima en el que vivió Sinotherium zaisanensis era templado y árido, correspondiente a un hábitat de amplias estepas abiertas.