C'est à l'ère tertiaire, au paléocène, c'est à dire entre -65 et -53 millions d'années, qu'apparaissent les créodontes, ce groupe de mammifères fossiles qui préfigure les carnivores. Ils possèdent de nombreux caractères archaïques, comme une crêtes occipitale, un cerveau petit et lisse, des dents carnassières indfférenciées. Ils s'éteignent à la période suivante, l'éocène, qui s'étend entre -55 et -35 millions d'années, tandis que s'annonce la faune actuelle de mammifères. Les premiers vrais carnivores apparaissent à l'oligocène entre -35 et -24 millions d'années, dans l'actuelle Amérique du Nord. Au pilocène, entre -5,3 et -1,64 millions d'années, alors que la température s'abaisse, les mammifères sont à leur apogée. Le loup et le chat, dans leurs formes actuelles, côtoient des types intermédiaires ou des fins de séries comme le machairodus eurasiatique et le smilodon américain, ces félins aux canines hypertrophiées. A l'ère quaternaire, débutée il y a environ 2 millions d'années, les formes actuelles de carnivores sont toutes présentes. Si les proiens changent, le loup demeure. Il est identique à celui que nous connaissons aujourd'hui.
