Awal Paleosen lebih dingin dan kering daripada Usia Kapur sebelumnya, tetapi suhu naik secara mendadak sewaktu Maksimum Haba Paleosen–Eosen. Iklim seluruh dunia menjadi hangat dan lembap menjelang sempadan Eosen dengan pertumbuhan vegetasi di Greenland dan Patagonia, buaya berenang-renang di tepi pantai Greenland, dan primat purba berevolusi di hutan palma tropika utara Wyoming, AS.[2] Kawasan kutub Bumi nyaman dan sederhana; Amerika Utara, Eropah, Australia dan selatan Amerika Selatan hangat dan sederhana; kawasan khatulistiwa beriklim tropika; manakala kawasan di utara dan selatan sawat khatulistiwa beriklim terik dan gersang.[3]