Večji del zadnjih 400 milijonov let je bila Antarktika zmerno območje, pokrit z gozdovi in živalmi. Zaradi drsenja celin se je premaknila iz meja ekvatorja v središče na južnem tečaju, kjer je danes. Danes je Antarktika najhladnejša celina na planetu, skoraj v celoti prekrita s plastjo ledu in v celoti nima živali, razen obiska pingvinov in nekaj majhnih hroščev na obalnih območjih.
Vendar ni bilo vedno tako. Antarktika je bila nekoč del superceline Gondwana, ki je trajala do pred približno 160 milijoni let, ko se je počasi začela razpadati. Gondvana je danes vključevala večino celin na južni polobli, vključno z Južno Ameriko, Afriko, Arabijo, Indijo, Avstralijo in Novo Zelandijo. Gondvana je obkrožala ekvator in je bila ena od dveh svetovnih supercelin, skupaj z Lavrazijo, ki je vključevala današnjo Severno Ameriko in Azijo. V plitvih morjih, ki ga obdajajo, so našli fosile nekaterih najzgodnejših kompleksnih življenj.
Ko je življenje prvič prišlo na kopno, je bila Antarktika ena od celinskih kopenskih mas, ki so bile prekrite z gozdovi in živalmi. Velik del fosilnih zapisov antarktičnega kopnega je pod ledom, vendar je fosile, vključno s tistimi dinozavrov, mogoče najti v antarktičnih gorah, kjer skale štrlijo iz kilometer globokega ledenega pokrova celine.
V času dinozavrov je usmerjenost Gondwane sever-jug preprečila kroženje tokov na določeni zemljepisni širini, namesto da jih je usmerjala na dolge razdalje proti severu in jugu. To je preprečilo, da bi temperaturne razlike na kateri koli zemljepisni širini prisilile vode v trajno vročo ali hladno temperaturo, kot so danes poli.
Ko se je Antarktika pred 160 milijoni let začela odcepiti od superceline Gondvane, se je začelo ohlajanje. Preselila se je na jug, še vedno povezana z Avstralijo in Južno Ameriko, vendar ločena od Afrike. Na tej točki je bila Antarktika še vedno tropsko ali subtropsko podnebje, vendar se je nahajala južneje, blizu zemljepisne širine današnje Avstralije. Tako kot današnja Avstralija je imela celina torbarsko favno.
Pred približno 40 milijoni let se je Antarktika ločila od današnje Avstralije in se začela še bolj ohlajati, njeni gozdovi so odmirali. Led in ledeniki so začeli prekrivati celino, vendar je dokončni konec življenja Antarktike prišel šele pred približno 23 milijoni let, ko se je Antarktika ločila od Južne Amerike in odprl se je Drakov prehod. To je omogočilo obstoj antarktičnega cirkumpolarnega toka, hladnega toka, ki nenehno obkroža celino. To je povzročilo, da je bila celina prekrita s kilometer globoko plastjo ledu, saj se sneg, ki je zapadel, ni nikoli stopil. Danes ledena plošča Antarktike vsebuje približno 70 % vse sladke vode na Zemlji.