Miocenska epoha zajema čas pred 23 in 5 milijoni let na Zemlji. V grščini pomeni »manj nedavni«, kar se nanaša na dejstvo, da sta se vrsta in razširjenost morskih nevretenčarjev v tem obdobju močno razlikovala od tiste v zadnjem obdobju, od pred 5 milijoni let do danes. Sicer pa je med miocensko dobo in današnjim časom (holocenom) veliko podobnosti. Miocenska doba je prva epoha neogena, ki se je začela pred 23 milijoni let in se nadaljuje vse do danes. Pred neogenskim obdobjem je prišel paleogen.
Miocenska epoha je zaznamovala začetek velikih svetovnih travnikov, ki so agresivno pokrivali zemljo, ki so jo za seboj pustili umirajoči gozdovi. Prvi pomemben planetarni dogodek, ki se je zgodil v miocenski dobi, je bila ločitev Antarktike od Južne Amerike, ki je ustvarila Drakeov prehod in omogočila hladen antarktični cirkumpolarni tok. To je povzročilo, da je Antarktika, ki je bila v prejšnjem paleogenskem obdobju zmerno gozdno podnebje, pokrita z kilometer debelimi ledeniki. Vrhunski vpliv Antarktike je do neke mere ohladil ves planet.
Številne sodobne skupine sesalcev so se v miocenski dobi znatno razvile, vključno z mačjimi, ki so se pojavile tik pred začetkom obdobja, in psi sodobnega videza, čeprav so se psi razvili več kot 16 milijonov let prej. Ursidi (medvedi) in kanidi so obstajali pred približno 39 milijoni let, vendar so se šele v zgodnjem miocenu preselili iz Severne Amerike v Evrazijo in Afriko. Eholokacija se je razvila v miocenu, kar je kitom in delfinom omogočilo opazovanje vodne okolice z orodjem, ki ni vidno. Primati so začeli epoho v razmeroma primitivnem stanju. Opice so se od opic starega sveta ločile pred približno 23 milijoni let. Pred 18 milijoni let so se razvile v velike opice, pred 5 milijoni let pa so obstajali inteligentni predhodniki rodu Homo. Avstralopithecus afarensis, eden prvih večjih korakov stran od velikih opic k človeštvu, se je razvil šele pred približno 3.7 milijona let.
Širokolistni gozdovi, ki so prej obstajali do 45 stopinj stran od ekvatorja (vključno z večino današnje Evrazije in Združenih držav), so se v miocenski dobi umaknili le na približno 20 stopinj od ekvatorja. To je povzročilo evolucijski premik z drevesnih vrst na vrste, ki jedo travo. Številni ključni sesalci so se znatno povečali, kar je sčasoma povzročilo megafavno, kot so sloni. Na splošno si miocen lahko predstavljamo kot dobo trav, okoliščina, ki se v zgodovini Zemlje še nikoli ni zgodila. Trave so se razvile šele pred približno 80 milijoni let in so prevladovale na planetu šele v miocenu.