Miocenska epoha obuhvaća vrijeme između 23 i 5 milijuna godina na Zemlji. To na grčkom znači “manje novije”, što se odnosi na činjenicu da su se tip i distribucija morskih beskralježnjaka tijekom tog razdoblja znatno razlikovali od onih u najnovijem razdoblju, od prije 5 milijuna godina do danas. Inače, postoji mnogo sličnosti između miocenske epohe i današnjeg dana (holocena). Miocenska epoha je prva epoha neogenog razdoblja, koja je započela prije 23 milijuna godina i traje do danas. Neogenskom razdoblju prethodio je paleogen.
Miocenska epoha označila je početak velikih svjetskih travnjaka, koji su agresivno prekrivali zemljište koje su za sobom ostavile umiruće šume. Prvi značajan planetarni događaj koji se dogodio tijekom miocenske epohe bilo je odvajanje Antarktika od Južne Amerike, stvarajući Drakeov prolaz i omogućavajući hladnu antarktičku cirkumpolarnu struju. To je uzrokovalo da Antarktika, koja je tijekom prethodnog paleogenskog razdoblja bila umjerena šumska klima, bude prekrivena ledenjacima debelim milju. Klimaktički utjecaj Antarktika donekle je ohladio cijeli planet.
Mnoge moderne skupine sisavaca značajno su se razvijale tijekom miocenske epohe, uključujući mačke, koje su se pojavile neposredno prije početka tog razdoblja, i pse modernog izgleda, iako su se psi evoluirali više od 16 milijuna godina prije. Ursidi (medvjedi) i kanidi postojali su prije oko 39 milijuna godina, ali su tek u ranom miocenu migrirali iz Sjeverne Amerike u Euroaziju i Afriku. Eholokacija je evoluirala tijekom miocena, omogućujući kitovima i dupinima da promatraju svoje vodeno okruženje pomoću alata izvan vidokruga. Primati su započeli epohu u relativno primitivnom stanju. Majmuni su se odvojili od majmuna Starog svijeta prije oko 23 milijuna godina. Prije 18 milijuna godina evoluirali su u velike majmune, a prije 5 milijuna godina postojali su inteligentni prethodnici roda Homo. Australopithecus afarensis, jedan od prvih velikih koraka od velikih majmuna prema čovječanstvu, nije evoluirao prije otprilike 3.7 milijuna godina.
Širokolisne šume, koje su prije postojale do 45 stupnjeva udaljene od ekvatora (uključujući većinu današnje Euroazije i Sjedinjene Države), povukle su se na samo 20 stupnjeva od ekvatora tijekom miocenske epohe. To je uzrokovalo evolucijski pomak s arborealnih vrsta na vrste koje se hrane travom. Mnogi od ključnih sisavaca značajno su narasli u veličini, što je na kraju dovelo do megafaune poput slonova. Općenito, miocen se može smatrati dobom trava, što je okolnost koja se nikada prije nije dogodila u povijesti Zemlje. Trave su se razvile prije samo 80 milijuna godina i nisu dominirale planetom sve do miocena.