Det paleontologiske materialet viser at rovdyrene i virkeligheten omfatter to helt atskilte ordener: Creodonta og Carnivora. De dukker begge to opp i begynnelsen av tertiær. Creodontene hadde ikke en så klart utformet rovtann, og de hadde mindre hjerne og kortere lemmer enn de ekte rovdyrene. De var meget tallrike i første halvdel av tertiær. Men fra oligocen overtok de moderne rovdyrene; creodontene gikk sterkt tilbake i antall og døde ut ved overgangen til kvartær. Utviklingen innen Carnivora frem til dagens sju familier startet ved midten av tertiær. Samtidig viser fossilmateriale at det ved begynnelsen av kvartær oppstod en rekke meget store former, som f.eks. den europeiske hulebjørnen, men alle disse formene døde ut før nåtid.