10. 裸子植物和爬行动物
石炭-二叠纪这一时期，裸子植物开始出现，在中生代最为繁盛，所以被称为“裸子植物时代”。这一时期的植物群以苏铁、本内苏铁和松柏类为主。在北半球有较多的银杏类分布，南半球则以松柏类为主。
从蕨类植物演化到裸子植物，标志着从孢子繁殖转化为种子繁殖。裸子植物用种子繁殖适于陆上生活和传播，扩大了生存空间，形成了地球上的广大森林，为爬行动物的发展提供了有利的生活环境。
石炭-二叠纪，从两栖动物迷齿类演化出来的蜥螈类型，坚持陆生方向，很有可能是爬行动物的祖先。经过长期演变，它们产生了能够适应干旱陆地环境的羊膜卵。
于是，爬行动物诞生了。
从两栖类水中产卵、水中受精发展到爬行动物的体内受精和产生羊膜卵，这对于脊椎动物的演化史来说，是一次重大飞跃。
陆生爬行动物中以恐龙为主要代表。恐龙最早出现于中三叠世，分蜥臀类和鸟臀类两大支系，在中生代是占绝对优势的陆地脊椎动物，因此中生代被称为“爬行动物时代”或“恐龙的时代”。到白垩纪末期，由于全球地质事件的发生，地表自然环境发生了很大的变化，恐龙难以适应这样的气候，陆生的、水生的或飞翔的恐龙，到白垩纪末都相继绝灭了。
爬行动物中残留并延续至今的仅有喙头蜥类、鳄类、龟鳖类和有鳞类。
对恐龙的灭绝这一事件，科学家们各持己见。有很多人认为恐龙的集群绝灭与地外成因的灾变事件有关，例如超新星爆发、小天体撞击地球等。
11. 鸟类的出现和发展
鸟类是从爬行动物分化出来的一个旁支。鸟类的脑和神经系统相当发达，心脏分隔完全，是一种恒温脊椎动物。从变温的爬行动物演变为恒温鸟类，站在脊椎动物演化史的角度上来看，是一次重大的飞跃。恒温动物的体温相对稳定，就拿鸟类和哺乳动物来说，它们不受外界气温的影响，可以更好地适应周围的气候与环境，除此之外，还可以扩大地理分布范围。
德国晚侏罗世的始祖鸟是鸟类最早的化石代表，它是爬行动物向鸟类过渡的一个中间类型，是鸟类的最早代表。此外，1986年在美国德克萨斯州发现一个新的鸟化石，据科学家推算，时代大约是三叠纪，要比始祖鸟早，但比始祖鸟更接近现代鸟类，因此也有人认为始祖鸟可能是鸟类系统演化中的一个旁支。有关鸟类的起源和早期发展，还需要进一步研究。
12. 被子植物和哺乳动物
被子植物最早出现于早白垩世晚期，到了中、晚白垩世，很快繁育起来，在新生代最为繁盛，取代了裸子植物，成为植物界中最高级的类群，开创了被子植物时代。然而，有关被子植物的起源问题，至今仍无定论。
被子植物与裸子植物相比，有更先进的内部构造和完善的生殖器官。被子植物的迅速发展和广泛的地理分布，为依赖植物为生的动物提供了丰富的食物来源，促进了昆虫、鸟类和哺乳动物的进一步发展。与此同时，人类的生活也与被子植物的发展密切相关。
最早的哺乳动物是从三叠纪的似哺乳爬行动物中分化出来的。
进入新生代，由于板块的分离或聚合、气候的分化、被子植物的迅速发展和广泛分布，哺乳动物迅速分化、辐射，得到了空前发展，取代了爬行动物，在地球上居于优势地位，从而脊椎动物的演化又进入了一个更高级的阶段──哺乳动物时代。从爬行动物的变温、卵生发展为哺乳动物的恒温、胎生和哺乳，以及高度发达的神经系统和感觉器官，是脊椎动物演化史上的一次重大飞跃。
一般认为中生代的古兽类是白垩纪和新生代有袋类和有胎盘类的共同祖先。白垩纪时，有袋类广泛分布于世界各个大陆，第三纪繁盛于南美，而现代只生活在澳大利亚。有胎盘类是比有袋类更高等的哺乳动物。到了始新世末期，新食肉类开始繁盛起来，如现在的猫、虎、狗等。新食肉类出现不久，海生鳍脚类（海狮、海豹、海象）又开始出现。
最原始的哺乳动物是以虫为主要食物。古老的有蹄动物踝节类，也是从原始食虫类演化而来的，是由食虫发展到食草过程中最原始的一个分支，是后来大多数有蹄动物——包括马、貘、犀等奇蹄类和猪、牛、羊等偶蹄类的共同祖先。
奇蹄类中马的演化研究得最清楚。马的最早代表是始新世早期的始马，大小如现代的狐狸，前足有4个脚趾，后足有5个脚趾。
渐新世出现了中马，前、后足只有3个脚趾，都着地。始马和中马都生活在森林里。
从始新世开始，出现了偶蹄类，经过渐新世、中新世和上新世的大量发展，从更新世到现在，在食草动物中无论在种类和数量上都占优势。偶蹄类分为猪形类、骆驼类和反刍类。骆驼类的发展是从始新世的始驼，经过渐新世的鹿驼，到中新世和上新世的原驼，一直到现代亚洲的真驼和南美的羊驼。反刍类包括鼷鹿、鹿、长颈鹿、牛、羊、羚羊等。这一类的主要特征是消化系统复杂，能很好地加工和消化粗糙的草类。
鼷鹿是最原始的反刍类。在中国发现的鹿化石很多，有中新世的皇冠鹿、上新世的上新鹿、更新世的四不象鹿和大角鹿等。
13. 从猿到人
类人猿（简称猿）——人类在动物界的近亲。现代的类人猿有：长臂猿、猩猩、大猩猩和黑猩猩。类人猿无论在外貌上和面部表情上，还是在身体内部的构造上都与人有着相似点。而在类人猿中，黑猩猩与人类是最接近的。
根据化石资料显示，从猿到人经过森林古猿、腊玛古猿、南方古猿、人这四个阶段。森林古猿在渐新世晚期、中新世中期繁盛于欧、亚、非洲大陆，是现生各种猿类的祖先。腊玛古猿大约在1500万年前由一种森林古猿演化而来，生存在距今1500万～800万年前。这种化石最早于1932年在印度西瓦立克山发现，以后在非洲、欧洲和中国云南均有发现。
一般情况下，腊玛古猿被认为是从猿到人的过渡阶段的早期代表，是最早的人科成员。但近年来新发现的化石却让人类对腊玛古猿是人科产生了怀疑，因此有人认为它是一种进步的猿类。
1924年，在南非发现了最早的南方古猿化石，南方古猿生存于距今300万～100万年前，它的原始类型可能是从猿到人的过渡阶段晚期的代表。由南方古猿再进一步发展成现代人。从猿到人这一演化过程中，劳动扮演着重要的角色。因为在劳动过程中，身体的姿势由半直立变成直立。劳动和语言共同促进脑部发展，而脑部发展又加速了从猿到人的转变过程。
14. 人类的发展
通常情况下，将人类发展演变的过程分为四个阶段：早期猿人阶段、晚期猿人阶段、早期智人阶段和晚期智人阶段。
早期猿人阶段：出现于更新世早期，以坦桑尼亚距今175万年的“能人”为代表。这一阶段的人类已具人的基本特点，但还有许多原始性。能直立行走，还能制造简单的砾石工具。外貌像猿，但脑量达700毫升，比现代猿大。
晚期猿人（直立人）阶段：出现于更新世中期，以北京猿人和爪哇猿人为代表。与北京猿人大致同时的还有蓝田猿人和海德堡人等。这一时期的猿人，身体形态已有明显的进步性，身体像人，脑颅像猿，脑量较大，在715～1225毫升间，直立行走的姿势已与现代人相接近。在文化上已能制造较进步的石器，并开始使用天然火。
比早期猿人分布范围更广泛。