第四纪是地球历史上的最新阶段，从175万年前开始。第四纪包括更新世和全新世。地球上最后一次冰河时代的结束和大约一万年前的气候变暖标志着两者的分界线。
第四纪生物学的出现非常接近现代。哺乳动物的进化在这个阶段最为明显，人类的出现和进化是第四纪最重要的事件之一。
第四纪哺乳动物的进化主要表现在属的更新，而不是大类的更新。早更新世(第四纪的前一阶段)的哺乳动物仍然以偶蹄、长鼻子和新食肉动物的繁荣和发展为特征。与第三世界的区别在于真实的事实、真实的马和真实的牛。在晚更新世，一些哺乳动物物种和许多属相继衰落或灭绝。到第四纪晚期的全新世，哺乳动物的出现与现代基本相同。
大量化石数据证明人类是从猿进化而来的。南方古猿和最早的人之间的根本区别在于，人们可以制造工具，尤其是石器。劳动，从制造工具开始，使人类从根本上不同于所有其他动物。劳动创造了人类。另一个主要特征是人们可以直立行走。人们普遍认为，自从猿开始朝着人类的方向发展以来，至少已经过去了1000年。一万年前。
第四纪海洋无脊椎动物仍以双壳类、腹足类、小有孔虫和珊瑚为主。陆地无脊椎动物仍然主要是双壳类、腹足类和介形类。在其他脊椎动物中，硬骨鱼和鸟类继续繁荣，而两栖动物和爬行动物几乎没有变化。
第四纪中期以来，高等陆生植物的出现与现代基本一致。由于冰期和间冰期的交替，今天的寒带、温带、亚热带和热带植物区系逐渐形成。微型和超微型浮游钙藻对海相地层的划分和对比仍然非常重要。