지질시대 구분의 하나로, 중생대(中生代) 백악기와 신생대(新生代) 제4기 사이의 시기. 신생대의 대부분을 차지하며, 약 6,500만 년 전부터 200만 년 전까지의 시기를 말한다.

제3기는 다시 오래된 순으로 팔레오세·에오세·올리고세·마이오세·플라이오세의 5시기로 세분되는데, 이 중 앞에서부터 3시기를 고(古)제3기, 나머지 2시기를 신(新)제3기라고 한다.

기후는 마이오세 중기 이후에 차차 한랭하게 변했으며, 해진(海進)은 에오세 및 마이오세 초기에 대규모적으로 일어났고, 올리고세 및 플라이오세는 해퇴기(海退期)로 특징지어진다.

제3기가 중생대와 가장 다른 점은 암모나이트나 공룡 등의 중생대형 생물이 중생대말에 절멸하고 현대형의 생물로 변화한 것이다.

신생대는 포유류 시대라고 하듯이 포유류의 발전이 특징적이다.

에오세에 번성 했던 화폐석(貨幣石 ; Num-mulites)은 올리고세에 쇠퇴하기 시작했다.

마이오세의 대표적인 포유류는 유제류(有蹄類)의 장비목(長鼻目)·소목(目)이며, 플라이오세에는 코끼리·말류가 번성했다.

식물계는 고제3기의 경우 중생대(백악기 후반)와 별로 차이가 없으나, 활엽수가 많아졌고 풀이 생겨났으며, 신제3기에는 낙엽수가 많아진 것으로 보아 기후가 한랭해지기 시작했음을 알 수 있다.