Плейстоце́н (англ. Pleistocene, от др.-греч. πλεῖστος — самый многочисленный и καινός — новый, современный) — эпоха четвертичного периода, начавшаяся 2,588 миллиона лет назад и закончившаяся 11,7 тысяч лет назад[1].

Эпохе плейстоцена предшествует эпоха плиоцена, а последовательницей является эпоха голоцена.

Автор термина — шотландский ученый Чарльз Лайель, предложивший разделить третичный период на четыре геологических эпохи (включая Древний и Новый плиоцен) в первом томе его книги «Основы геологии» (1830). В 1839 году он предложил использовать термин Плейстоцен для Нового плиоцена.

Для Евразии и Северной Америки плейстоцен был характерен разнообразным животным миром, в который входили мамонты, шерстистые носороги, пещерные львы, бизоны, яки, гигантские олени, дикие лошади, верблюды, медведи (как существующие ныне, так и вымершие), гигантские гепарды, гиены, страусы, многочисленные антилопы. В позднем плейстоцене большая часть существовавшей мегафауны вымерла. В Австралии исчезли сумчатые львы и дипротодоны — самые крупные (размером с носорога) сумчатые, когда-либо существовавшие на Земле. Предполагается, что вымирание вызвали первобытные охотники в конце последнего ледникового периода, либо вымирание произошло в результате изменения климата или комбинации этих факторов.

В настоящее время в России и США ведутся работы по восстановлению плейстоценового биоценоза.