Eocen był drugą epoką geologiczną w Paleogenie. Rozpoczęła się ona 56 milionów lat temu, a zakończyła 33,9 miliona lat temu. Przedtem był to paleocen, a po nim oligocen.
Eocen, podobnie jak paleocen przed nim, miał klimat znacznie cieplejszy niż dzisiaj. Na początku eocenu paleoceńsko-eoceńskie termiczne maksimum zostało osiągnięte. Trwało to przez 100.000 lat i spowodowało duże wyginięcie. Ziemia była mocno zalesiona, z umiarkowanymi lasami do regionów arktycznych i antarktycznych, a wiele roślinożernych ssaków było brunatnicami, a nie pastwiskami.
Koniec eocenu był początkiem oligocenu (33,9 mln lat temu). Charakteryzuje się on dużym obrotem kwiatowym i faunistycznym. Przyczyną wymarcia eocenu były prawdopodobnie strajki meteorytów na Syberii i w Zatoce Chesapeake: patrz wydarzenie wymarcia eocenu-ligocenu.