L'étape ou l'époque du Pléistocène est une longue période de temps. Elle s'est étendue de 2,6 millions d'années à 11 700 ans. Le Pléistocène a suivi le Pliocène. C'est la première étape de la période quaternaire, suivie de l'Holocène actuel.

Le Pléistocène a été une période de glaciation : des périodes glaciaires froides avec des interglaciels plus courts et plus chauds. Les périodes glaciaires sont celles où le monde devient beaucoup plus froid pendant une longue période. Pendant une grande partie du XXe siècle, les géologues ont compté quatre "grandes" périodes glaciaires. Aujourd'hui, plusieurs autres sont dites "majeures". Pendant ces glaciations, une grande partie du monde que nous connaissons était couverte de glace : L'Amérique du Nord jusqu'aux Grands Lacs et au-delà ; tout le nord de la Russie et de l'Europe ; l'Angleterre jusqu'à la Tamise.

De nombreux animaux qui vivaient alors ont disparu. Le changement climatique et la chasse pratiquée par l'homme en sont responsables. De nombreux mammifères étaient des versions plus grandes et plus poilues des animaux qui vivent aujourd'hui. Le glyptodon était quelque chose comme un tatou géant, et les mammouths étaient des éléphants poilus.

Les anciennes espèces humaines ont vécu au Pléistocène. En Europe et en Asie, l'homme de Néandertal à gros cerveau (Homo neanderthalensis) a vécu jusqu'à il y a environ 30 000 ans. L'homme moderne ne descend pas des Néandertaliens, mais est originaire d'une autre branche du genre en Afrique.