Paleosen, günümüzden 66.043 milyon yıl önce başlayıp 55.8 milyon yıl önce sona eren jeolojik zaman dilimidir. Kuş olmayan dinozorların yok olması ile başlar. Paleosen devrinin başlaması ile memeliler geniş topraklara yayılmaya başlamıştır. Kretase döneminin sonunda bugünküne benzeyen Türkiye belirmeye başlamıştır.
Eteneliler, eteneli memeliler veya plasentalı memeliler, memelilerin bir infra sınıfı. Diğer alt sınıflar keseliler (Metatheria) ve hâlâ yumurtlayarak üreyen ilkel memelilerdir (Protheria). Aralarında büyük bir farkla en büyük grup etenelilerdir. Günümüzde, 6000'in üzerinde eteneli türü bulunmaktadır. Vücut yapıları ve yaşam alanlarının farklılıkları ile en çeşitli memeli grubunu oluştururlar.
Eutheria, keselilere göre etenelilerle daha yakından ilişkili olan tüm doğurgan memelileri (Theria) kapsayan bir kladdır.
Afrotheria eteneliler alt sınıfının bir üst takımı. Bu molekülergenetik araştırmalar sonucu ortaya konulan taxon birbirlerinden çok farklı görünüşlü 80 civarında türü içermektedir. Takımın tüm türleri Afrika'dan türemiştir ve Asya fili, bir Kır sıçanımsı türü ve Deniz inekleri haricinde bütün türler hala Afrika'da yaşamaktadır.
Toynaklılar, memelilerin Ferungulata grubundan, pençelerini toynak biçiminde geliştirmiş bir memeli üst takımıdır.
Paenungulata, içinde günümüzde yaşayan üç memeli takımını barındıran bir kladdır: Proboscidea, Sirenia ve Hyracoidea (Kırsıçanımsılar). Embrithopoda ve Desmostylia adlı en az iki takım daha fosil kalıntılarından bilinir. Bu her iki soyu tükenmiş takım da, yaşayan takımlar kadar kendilerine özgü özellikleri taşımaktaydı. Embrithopodlar gergedan benzeri ve tabanlarına basarak yürüyen otçul hayvanlardı. Desmostylianlar ise su aygırı benzeri amfibi hayvanlardı. Yürüme biçimleri ve beslenmeleri spekülasyon konusu olsa da dişlerindeki aşınmalar kara bitkileriyle beslendiklerini ve diğer toynaklı büyük memelilerle benzer duruşa sahip olduklarını gösterir.
Protungulatum, ilk olarak kuzeydoğu Montana'daki Bug Creek Anthills Oluşumunda bulunan, geç Kretase ile erken Paleosen dönemleri arasında yaşamış, bazal bir toynaklı veya Pan-Euungulate olduğu düşünülen, bilinen en eski plasentalı memeli cinsi.
Phenacodontidae, Paleosen ila Eosen devreleri arasında Kuzey Amerika ve Avrupa'da yaşamış erken toynaklıları içeren bir familya. Phenacodontidler, geleneksel olarak çöp sepeti taksonu olan "condylarthra"ya yerleştirilirler. Ancak tek toynaklılarla ilişkili olduklarını gösteren bazı çalışmalar yayımlanmıştır.
Mesonychia, erken Paleosen ila Oligosen dönemleri arasında yaşamış arkaik toynaklı memelileri kapsayan bir etçil memeli grubudur.
Mezonikidler, Paleosen ile Oligosen devirleri arasında Avrupa, Asya ve Kuzey Amerika'da yaşamış etçil toynaklıları içeren bir familyadır.
Hyopsodus, Eosen döneminde Avrasya ve Kuzey Amerika'da yaşamış toynaklı memeli cinsi. Bu cinsin fosilleri, Kuzey Amerika'da, özellikle Amerika Birleşik Devletleri'nin Bighorn Havzası bölgesinde bulunmuştur. Hızlı ve çevik olduğuna, yuvalarda yaşadığına ve belki de ekolokasyonu kullanabildiğine inanılıyor.
Xenungulata, Geç Paleosen'den Erken Eosen'e kadar Güney Amerika'da yaşamış bir ilkel toynaklı takımıdır. Grubun fosilleri Brezilya, Arjantin, Peru, ve Kolombiya'daki yataklardan bilinmektedir. Bu esrarengiz grubun en bilinen üyesi, yaşayan Afrika fillerine benzer bir yürüyüşe sahip tapir benzeri bir hayvan olan Carodnia cinsidir.
Plesiadapoidea, Kanada, Avrupa ve Asya'da Paleosen ile Eosen dönemleri arasında yaşamış bir plesiadapiform üst familyasıdır.
Ferae, Carnivora ve Pholidota takımlarından oluşan bir memeli kladıdır. Carnivora ve Pholidota'nın bir grubu için alternatif bir isim olan Ostentoria da önerildi. Moleküler genetik çalışmalarca, günümüze kadar gelen Ferae'nin son ortak atasının yaklaşık olarak 78.9 milyon yıl önce yaşadığı tahmin edilmiştir. Creodonta gibi soyu tükenmiş birkaç takım da Ferae'nin üyeleridir.
Ictidopappus, erken Paleosen sırasında Kuzey Amerika'da yaşamış, soyu tükenmiş bir carnivoramorf memeli cinsidir.
Adapisoriculidae, Paleosen ve muhtemelen Kretase döneminde mevcut olan soyu tükenmiş bir eutherian memeli ailesidir. Bir zamanlar, benzer diş yapıları nedeniyle kirpi ailesi (Erinaceidae) ile yakından ilişkili olan Erinaceomorpha takımının üyeleri oldukları veya bazal Euarchontanlar oldukları düşünülüyordu. Ayrıca bir noktada keseli oldukları düşünülüyordu. Bununla birlikte, en son çalışmalar, bunların plasentaya sahip olmayan eutherian olduklarını göstermektedir.
Arktosiyoniyenler, stratigrafik aralığı Paleosen'den Erken Eosen dönemlerine kadar uzanan laurasiatherian memelilerin bir kladıdır. Kretase-Paleojen soy tükenme olayından sonra büyük memeli avcılarının en eski örnekleri arasındaydılar. Bazıları arktosiyoniyenleri kök çift toynaklılar olarak sınıflandırırken, diğerleri Ferae grubunun üyeleri olarak grubu sınıflandırmıştır. Takımda sınıflandırılan üç aile vardır: Arctocyonidae, Oxyclaenidae ve Quettacyonidae.
Hapalodectes, Eosen döneminde Kuzey Amerika'da yaşamış mesonychian toynaklı memeli cinsidir.
Triisodontidae, soyu tükenmiş, muhtemelen parafiletik veya geçersiz bir mesonychian plasentalı memeli familyasıdır. Çoğu triisodontid cinsi Kuzey Amerika'da Paleosen sırasında yaşadı, ancak Andrewsarchus cinsi Asya'nın orta Eosen'inden bilinmektedir. Triisodontidler, kuş olmayan dinozorların neslinin tükenmesinin ardından Kuzey Amerika'da ortaya çıkan ilk nispeten büyük yırtıcı memelilerdi. Daha az özelleştirlmiş dişlere sahip olmaları bakımından diğer mesonychian ailelerden farklıdırlar.
Kondilartlar (Condylarthra), öncelikle Paleosen ve Eosen dönemlerinden bilinen, soyu tükenmiş plasentalı memelilerin resmi olmayan bir grubudur - daha önce bir takım olarak kabul edilmiştir. Erken, ilkel toynaklılar olarak kabul edilirler. Artık, Perissodactyla veya Cetartiodactyla'nın bir parçası olarak açıkça belirlenmemiş olan toynaklıları sınıflandırmak için bir çöplük olarak hizmet eden ve bu nedenle birçok ilgisiz soydan oluşan bir çöp sepeti taksonu olarak kabul edilmektedir.
