L'Éocène est la deuxième époque géologique du Paléogène. Elle a commencé il y a 56 millions d'années et s'est terminée il y a 33,9 millions d'années. Avant, c'était le Paléocène et, après, l'Oligocène.
L'Éocène, comme le Paléocène avant lui, avait un climat beaucoup plus chaud qu'aujourd'hui. Au début de l'Éocène, le maximum thermique paléocène-éocène a été atteint. Celui-ci a duré 100 000 ans et a provoqué une grande extinction. La terre était fortement boisée, avec des forêts tempérées dans les régions arctiques et antarctiques, et les nombreux mammifères herbivores étaient des broutards et non des brouteurs.
La fin de l'Eocène a été le début de l'Oligocène (il y a 33,9 millions d'années). Il est marqué par un important renouvellement de la flore et de la faune. L'événement d'extinction a probablement été causé par des frappes de météorites en Sibérie et dans la baie de Chesapeake : voir Eocène-Oligocène.