సముద్ర క్షీరదాలు తక్కువ సంఖ్యలో ఉన్నప్పటికీ సముద్ర, భూతల జంతుజాలాలు రెండూ కూడా ఆధునికమైనవే. వేరుగా ఉండే దక్షిణ అమెరికా,ఆస్ట్రేలియాల్లో మాత్రమే విస్తృతంగా భిన్నమైన జంతుజాలం ఉండేవి.

ప్రారంభ మయోసీన్లో, వైవిధ్య భరితమైన ఓలిగోసీన్ సమూహాలు అనేకం ఉండేవి. వీటిలో నిమ్రావిడ్‌లు, ఎంటెలోడ్ంట్‌లు, మూడు గిట్టల ఈక్విడ్‌లూ ఉన్నాయి. మునుపటి ఓలిగోసీన్ ఇపోక్‌లో వలె, ఓరియోడాంట్లు ఈ కాలంలోనూ వైవిధ్యంగా ఉన్నాయి. ప్రారంభ ప్లయోసీన్లోనే ఇవి కనుమరుగయ్యాయి. తరువాతి మయోసీన్ కాలంలోని క్షీరదాలు మరింత ఆధునికమైనవి. సులభంగా గుర్తించగలిగే కానైడ్లు, ఎలుగుబంట్లు, ప్రోసియోనిడ్లు, ఈక్విడ్లు, బీవర్లు, జింకలు, ఒంటెలు, తిమింగలాలు, ప్రస్తుతం అంతరించిపోయిన బోరోఫాగిన్ కానైడ్లు, కొన్ని గోమ్ఫోథేర్లు, మూడు గిట్టల గుర్రాలు, "టెలియోసెరాస్," "అఫెలోప్స్" వంటి కొమ్ము లేని సెమీ ఆక్వాటిక్ ఖడ్గమృగాలు వీటిలో ఉన్నాయి. అంత్య మయోసీన్లో దక్షిణ, ఉత్తర అమెరికాల మధ్య ద్వీపాలు ఏర్పడటం మొదలైంది. దీంతో "థీనోబాడిస్టెస్" వంటి భూచర స్లోత్‌లు ఈ ద్వీపాల మీదుగా ఉత్తర అమెరికాలోకి దూకడానికి వీలైంది. సిలికా అధికంగా ఉండే సి గడ్డి విస్తరణతో ఎత్తైన పళ్ళు లేని శాకాహార జాతులు ప్రపంచవ్యాప్తంగా అంతరించి పోయాయి. 

దక్షిణ అమెరికా డ్రైయోలెస్టాయిడ్ "నెక్రోలెస్టెస్," పటగోనియా లోని గోండ్వానాథేర్"," న్యూజిలాండ్ లోని సెయింట్ బాథన్స్ లతో సహా దక్షిణాది భూభాగాలలోని కొన్ని ప్రాథమిక క్షీరదాలు ఈ ఇపోక్‌లో కూడా కొనసాగాయి. అమెరికన్, యూరేషియన్ హైపర్‌టోథరీడ్ల వంటి నాన్-మార్సుపియల్ మెటాథేరియన్‌లు, సియామోపెరడెక్టెస్ వంటి పెరడెక్టిడ్లు, దక్షిణ అమెరికా స్పరస్సోడాంట్లు కూడా కొనసాగాయి.

నిస్సందేహంగా గుర్తించదగిన డబ్లింగ్ బాతులు, ప్లోవర్లు, సాధారణ గుడ్లగూబలు, కాకాటూలు, కాకులు మయోసీన్ సమయంలో కనిపించాయి. ఇపోక్ ముగిసే సమయానికి, అన్నీ లేదా దాదాపుగా అన్ని, ఆధునిక పక్షి సమూహాలూ ఉండేవని భావిస్తున్నారు. ఈ ఇపోక్‌లో సముద్ర పక్షులు అత్యధిక వైవిధ్యంతో ఉండేవి.

ఈ సమయంలో సుమారు 100 జాతుల కోతులు ఆఫ్రికా, ఆసియా, యూరప్ అంతటా నివసించాయి. పరిమాణం, ఆహారం, శరీర నిర్మాణంలో వీటిలో చాలా వైవిధ్యత ఉండేది. తగినన్ని శిలాజ ఆధారాలు లేని కారణంగా ఆధునిక హోమినిడ్‌లు ఏ కోతి లేదా కోతుల నుండి వచ్చాయో స్పష్టంగా తెలీడం లేదు. అయితే మాలిక్యులర్ ఆధారాలు మాత్రం ఆ కోతి 70 - 80 లక్షల సంవత్సరాల క్రితం నివసించినట్లు సూచిస్తున్నాయి. అహెలాంత్రోపస్, ఒర్రోరిన్, తొలి రూపపు ఆర్డిపిథెకస్ (ఎ. కడబ్బా) వంటి తొలి హోమినిన్లు (మానవ వంశపు ద్విపాద కోతులు) మయోసీన్ చివర్లో ఆఫ్రికాలో కనిపించాయి. ఈ కాలం లోనే చింపాంజీ-మానవ వంశాల వేర్పాటు జరిగి ఉంటుందని భావిస్తున్నారు.

ఉత్తర అమెరికాలో గడ్డి భూముల విస్తరించడం పాముల విస్తరణకు దారితీసింది. గతంలో, పాములు ఉత్తర అమెరికా జంతుజాలంలో ఓ చిన్న భాగంగా ఉండేవి. కానీ మయోసీన్ కాలంలో, వీటి సంఖ్య, ప్రాబల్యమూ నాటకీయంగా పెరిగింది. 
మహాసముద్రాలలో, కెల్ప్ అనే బ్రౌన్ ఆల్గే విస్తరించింది. దాంతో దీనిపై ఆధారపడిన కొత్త జాతుల సముద్ర జీవులు విలసిల్లాయి. వీటిలో ఓటర్స్, చేపలు, వివిధ అకశేరుకాలూ ఉన్నాయి .

మయోసీన్ సమయంలో సెటాసియన్లు అత్యధిక వైవిధ్యాన్ని చేరుకున్నాయి. ప్రస్తుతం కేవలం ఆరు జీనస్‌లే ఉన్న బాలీన్ తిమింగలాలు, మయోసీన్‌లో 20 కి పైగా ఉండేవి. ఈ వైవిధ్యం పెద్దకోరల సొరచేపలు, రాప్టోరియల్ స్పెర్మ్ తిమింగలాల వంటి భారీ కాయ మాంసాహారుల ఆవిర్భావంతో సంబంధం కలిగి ఉంది. "సి. మెగాలోడాన్," "ఎల్. మెల్విల్లి" దీనికి ప్రముఖ ఉదాహరణలు. ఇతర ముఖ్యమైన అతిపెద్ద షార్కుల్లో సి.చుబుటెన్సిస్, ఐసూరస్ హస్ట్లిస్, హెమిప్రైస్టిస్ సెర్రాలు ఉన్నాయి.

మయోసీన్ సమయంలో మొసళ్ళు కూడా వృద్ధి చెందాయి. వాటిలో అతిపెద్ద రూపం కలిగినది, దక్షిణ అమెరికాలో నివసించే పెద్ద కైమన్ "పురుస్సారస్". మరొక భారీ జీవి, "ఘరియల్ రాంఫోసుచస్." ఇది ఆధునిక భారతదేశంలో నివసించింది. ఒక వింత రూపం గల మౌరసూకస్ కూడా పురుస్సారస్‌తో పాటు వర్ధిల్లింది. ఈ జాతి ప్రత్యేకమైన వడపోత పద్ధతిలో తిండి తినే విధానాన్ని అభివృద్ధి చేసింది. పెద్ద పరిమాణం ఉన్నప్పటికీ ఇది చిన్న జంతుజాలాన్ని వేటాడి తినేది.

ఓలిగోసీన్ చివరలో కనిపించిన పిన్నిపెడ్లు మరింతగా జలచరాలుగా మారాయి. వీటిలో ప్రముఖమైనది "అలోడెస్మస్" జీనస్. భయంకరమైన వాల్రస్, "పెలాగియార్క్టోస్‌లు" అలోడెస్మస్‌ తో సహా ఇతర జాతుల పిన్నిపెడ్‌లను వేటాడి ఉండవచ్చు.

ఇంకా, దక్షిణ అమెరికా జలాల్లో "మెగాపిరాన్హా పారానెన్సిస్" ఉండేది. ఇవి ఆధునిక కాలపు పిరానాల కంటే చాలా పెద్దవి.

న్యూజిలాండ్ లోని మయోసీన్ శిలాజాల రికార్డు ప్రత్యేకించి విలువైనది. సముద్ర నిక్షేపాలు వివిధ రకాలైన సెటాసీయన్లు, పెంగ్విన్‌లు ఉన్నాయి. ఈ రెండు సమూహాలు ఆధునిక జాతులుగా పరిణామం చెందాయి. ప్రారంభ మయోసీన్ కాలం నాటి సెయింట్ బాథన్స్ ఫౌనా మాత్రమే సెనోజోయిక్ కాలానికి చెంది, ప్రస్తుతానికి లభ్యమైన భూగోళ శిలాజాల రికార్డు. ఇందులో మోవా, కివీస్, ఆడ్జెబిల్ వంటి అనేక రకాల పక్షులే కాక, స్ఫెనోడాంటియన్‌లు, మొసళ్ళు, తాబేళ్ళు, అలాగే వివిధ జాతుల గబ్బిలాలు, అంతుబట్టని సెయింట్ బాథన్స్ క్షీరదాల శిలాజాలు ఉన్నాయి.

ఉపవిభాగాలు
పాలియోజియాగ్రఫీ
జంతుజాలం
గుద్దుడు ఘటన