Конец эоцена был началом олигоцена (33,9 миллиона лет назад). Он отмечен крупномасштабным цветочным и фаунистическим оборотом.

Большинство пострадавших организмов имеют морскую или водную природу. Среди них был последний из древних китообразных - Археоцет.

Это было время серьезных климатических изменений, особенно охлаждения. Поначалу оно не было связано ни с каким-либо серьезным воздействием, ни с каким-либо катастрофическим вулканическим событием.

Но вулканическая активность могла стать причиной исчезновения. Примерно в это время произошло несколько крупных столкновений с метеоритами. Одно из таких событий вызвало соударение кратера Чесапикского залива на 40 км (25 миль), а другое - кратера Попигай на 100 км (62 миль) в центральной Сибири, рассеивая обломки, возможно, до самой Европы. Новая датировка метеора Попигай позволяет предположить, что он может быть причиной массового вымирания.

Ведущая научная теория охлаждения климата в это время предсказывает снижение содержания углекислого газа в атмосфере, которое медленно снижалось в середине - конце эоцена и, возможно, достигло некоторого порога около 34 миллионов лет назад. Эта граница тесно связана с событием олигоцена Oi-1 - изменением изотопа кислорода, которое знаменует начало покрытия ледяного щита Антарктиды.