Sempadan K–T yang menandakan perpecahan antara Usia Kapur dan Paleosen kelihatan pada rekod geologi di kebanyakan muka Bumi oleh satu ketaksinambungan dalam fauna fosil dengan takat iridium yang tinggi. Juga terdapat bukti fosil akan perubahan mendadak dalam flora dan fauna. Terdapat beberapa bukti bahawa terdapat perubahan iklim yang ketara tetapi singkat pada puluhan tahun terawal Paleosen. Terdapat beberapa teori tentang punca peristiwa kepupusan K-T, yang mana kebanyakan bukti menyokong hentaman asteroid berdiameter 10 km yang membentuk kawah Chicxulub yang tertimbus di Yucatan, Mexico.

Akhir zaman Paleosen (55.5/54.8 Ma) ditandai oleh salah satu zaman perubahan sejagat yang paling penting pada Senozoik. Maksimum Haba Paleosen-Eosen mengganggu peredaran lautan dan atmosfera serta menyebabkan kepupusan besar foraminifera bentos laut dalam serta persilihan besar mamalia daratan.

Paleosen terbahagi kepada tiga peringkat, iaitu: