Günümüzden 23,8 milyon yıl önce başlayan, yaklaşık 18 milyon süren ve günümüzden 5,3 milyon yıl önce sona eren, senozoyik zamanın 4. dönemidir.
Senozoiğin en uzun bölümü olan Miyosende, dünya artık modern biçimini almaya başlar. Orta ve Güney Amerika arasında, Panama köprüsü dönemin sonuna doğru kurulur. Hindistan ile Afrika-Arap plakası Avrasya ile birleşir. Afrika'nın Avrasya ile birleşmesiyle Tetis iyice küçülür, Doğu Afrika yükselir. Dönem boyunca kıtalar üzerinde dağlar yükselir: Asya'da Himalayalar, Güney Amerika'da Andlar, Kuzey Amerika'da da Rocky dağları.
Miyosen, soğuk Oligosen ve Pliyosen arasında görece ılıman bir dönemdir. Dönem boyunca görülen kuraklık ve dönemin sonlarına doğru başlayan soğumanın temel nedeni, kıtalardaki konumsal değişimler ve sıra dağların yağmur gölgesi oluşturarak kıtaların iç kesimlerine yağış düşmesini engellemesidir.
Antarktika'nın güney kutbuna kayıp diğer kıtalardan soyutlanmasıyla, küresel okyanus akıntıları değişir ve sıcak tropik sularla soğuk kutup sularının karışması büyük ölçüde engellenir. Böylece Antarktik buzulları oluşur.
Miyosenin en önemli biyolojik değişimi; çöl, tundra ve otlak alan gibi açık vejetasyon sistemlerinin kurulmasıdır. Ormanlar gibi kapalı vejetasyonların azalmasıyla, bu sistemler yaygınlaşır. Bu durum, ılıman iklim kuşağında yeni bir çeşitlenmeye ve hayvanlarda pek çok morfolojik değişime neden olur. Özellikle kuşlar ve memeliler yeni biçimler geliştirir.