Thuật ngữ Đệ Tứ ("Quaternary") do Jules Desnoyers đề nghị năm 1829 để chỉ các trầm tích tại lòng chảo sông Seine thuộc Pháp mà chúng dường như là trẻ hơn một cách rõ ràng so với các loại đá thuộc kỷ Đệ Tam ("Tertiary"). Kỷ Đệ Tứ nối tiếp sau kỷ Đệ Tam và kéo dài tới ngày nay. Kỷ Đệ Tứ gần như trùng khít với khoảng thời gian của các băng hà gần đây, bao gồm lần rút lui sông băng cuối cùng. Sử dụng kiểu khác của thuật ngữ này đôi khi đặt sự bắt đầu của kỷ này vào thời điểm tấn công của sự đóng băng Bắc cực vào khoảng 3 triệu năm trước và như thế nó bao gồm cả một phần khoảng thời gian của thời kỳ Thượng Pliocen. Một số người không công nhận thuật ngữ kỷ Đệ Tứ và cho rằng nó là thuật ngữ không chính thức để chỉ kỷ Neogen, như có thể thấy từ ấn bản năm 2003 của biểu đồ địa tầng quốc tế, do ICS ấn hành.

Thời gian 1,8-1,6 triệu năm của kỷ Đệ Tứ đại diện cho thời kỳ mà các dạng sinh vật có thể công nhận được là giống như người đã tồn tại. Trong khoảng thời gian ngắn này, tổng khoảng cách của các sự kiện trôi dạt lục địa nhỏ hơn 100 km và nó không có ý nghĩa đối với cổ sinh vật học. Tuy nhiên, các hồ sơ địa chất được bảo tồn là lớn hơn rất nhiều so với các thời kỳ trước đó và có quan hệ gần gũi nhất với các bản đồ ngày nay, đang bộc lộ trong nửa sau thế kỷ XX các hệ thống của chính nó về các thay đổi địa mạo khác thường. Các thay đổi địa lý chính trong thời kỳ này bao gồm sự nổi lên của eo biển Bosphorus và Skagerrak trong các thời kỳ băng hà, điều đó đã tương ứng biến các biển như Hắc Hải và biển Baltic trở nên nhạt hơn, tiếp ngay sau sự ngập lụt của chúng do mực nước biển dâng cao; hay sự lấp đầy có chu kỳ của eo biển Manche, tạo thành một cầu đất nối liền quần đảo Anh với châu Âu lục địa; sự đóng lại theo chu kỳ của eo biển Bering, tạo ra cầu đất nối liền châu Á và Bắc Mỹ; cũng như sự ngập lụt chớp nhoáng theo chu kỳ của khu vực Scablands thuộc tây bắc Hoa Kỳ bởi các sông băng. Đại Hồ và các hồ lớn khác của Canada và vịnh Hudson cũng chỉ là các kết quả của chu kỳ gần đây và nó là nhất thời. Tiếp theo sau mỗi thời kỳ băng hà của kỷ Đệ Tứ lại là một kiểu khác biệt của hồ và vịnh.

Khí hậu đã là một trong những yếu tố chịu ảnh hưởng của sự đóng băng theo chu kỳ với các sông băng trên các đại lục di chuyển đi xa từ địa cực xuống tới vĩ độ khoảng 40. Chỉ có một số ít các động vật chính yếu và mới đã tiến hóa, một lần nữa có lẽ là do thời kỳ ngắn (theo thuật ngữ địa chất) của kỷ này. Trong kỷ này cũng diễn ra sự tuyệt chủng chính của các động vật có vú lớn tại các khu vực phương Bắc vào cuối thế Pleistocen.

Nhiều dạng như các loài hổ răng kiếm, voi ma mút (chi Mammuthus họ Elephantidae), voi răng mấu (chi Mammut họ Mammutidae), thú răng trổ (chi Glyptodon họ Glyptodontidae) v.v đã bị tuyệt chủng trên toàn thế giới. Các loài khác, như ngựa, lạc đà và báo gêpa cũng đã tuyệt chủng tại Bắc Mỹ.