한반도와 제주도 역시 신생대에 형성되었다. 또한 일본 열도가 아시아 대륙에서 떨어져 나가며 현 한반도, 일본, 동해 등이 생겼다.
한반도에서의 신생대
오늘날 한국의 지형 구조인 한반도의 동고서저 지형이 만들어진 계기가 신생대 제3기의 경동성 요곡 운동이다. 제4기에는 화산 폭발로 용암이 분출하여 제주도, 울릉도, 독도 등이 형성되었다. 또한 인도가 유라시아 대륙과 합쳐지면서 티베트 고원과 히말라야 산맥, 쓰촨성 일대 고지대가 형성되면서 일본열도 지역이 유라시아 대륙에서 분리되면서 동해가 형성된다.
생물상은 퇴적층이 별로 없어서 정보가 부족하지만 북한의 황해북도 봉산군 에오세 지층과 함경북도 길주군 마이오세 지층, 남한의 포항시와 울산광역시의 해상 퇴적층, 강원특별자치도 북평 등을 보면 어느 정도 유추가 가능하다. 유라시아 대륙에 살던 종들과 비슷한 걸로 보인다.
또한 빙하시대가 시작되면서 해수면이 낮아져 한반도는 중국과 일본이랑 연결되었다가 간빙기땐 해수면 상승으로 반도가 되곤 했다.
[그림 1, 2, 3] 신생대 지질시대와 암석의 분포 그리고 지체구조 : 신생대는 3기와 4기로 구분한다. 3기층은 한반도 땅의 좁은 면적을 차지한다. 두만지괴의 일부와 길주-명천지괴의 지구대 퇴적분지, 그리고 포항의 퇴적분지에 협소하게 분포하며 갈탄이 매장되어 있다. 4기에는 화산분출로 인한 화산암이 곳곳에 분포한다.
중생대 시기는 현재 한반도 땅의 모습을 어느 정도 갖추는 시기라면 신생대 들어서는 한반도의 골격이 갖추어지는 시기라고 할 수 있다. 중생대에 3차례의 지각변동 중에서도 가장 격렬했던 운동이 대보조산운동인데 이 운동이후 한반도 암석과 지질, 그리고 지형에 많은 영향을 미쳤으나 현재 한반도의 지형에는 직접적으로 반영되어있지 않다. 왜냐하면 너무 오랜 기간 침식을 받았기 때문이다. 신생대에 들어와서 지각변동이 비로소 현재 한반도의 지형형성에 직접적으로 반영된다.
신생대는 6500만 년 전에서 200만 년 전까지를 신생대 3기, 이후를 4기로 구분한다. 3기에는 한반도 지형형성의 근간을 이루는 지각변동이 일어나는데 이를 경동성요곡융기운동이라 한다. 이 운동이 일어나기 전 한반도와 일본은 유라시아 대륙에 붙어있었고 당연히 동해도 없었다. 또한 한반도 지체구조가 대체로 형성된 이후 신생대 3기 중엽(2500만년전) 경동성요곡융기운동 이전까지 한반도는 오랜 기간 침식을 받아 대체로 평탄화된 지형이 나타났다.
경동성요곡융기운동과 동해의 형성을 이해하기 위해서는 당시 한반도 주변 판구조운동 환경을 살펴봐야 한다. 신생대 3기 중엽 한반도는 두 가지 모습의 횡압력을 받는 위치에 있었다. 하나는 태평양쪽의 해양판이 유라시아판에 섭입 되는 충돌경계에 위치하여 태평양쪽의 해양판이 북서방향으로 미는 횡압력이 직접 전달되는 것과 다른 하나는 이 힘이 일본 열도를 한반도에서 떨어져 나가게 함으로서 한반도 동쪽에 대단층이 발달하고 이로 인해 이차적으로 야기되는 즉, 동해지각 형성과 관련된 횡압력을 받는 것이다. 첫 번째의 횡압력으로 인해 북동-남서방향의 지질구조선과 소백산맥이 형성되었으며, 동해지각형성과 관련된 횡압력에 의해 한반도는 경동성요곡 융기운동을 받게 되는 동시에 일본은 한반도에서 떨어져 나가고 그 사이에 지각이 확장되면서 해수가 들어와 동해가 형성되었다.
경동성요곡융기운동은 한반도 지형이 동쪽은 높게 융기하고 서쪽으로 가면서 융기량이 적은 비대칭융기운동을 말한다. 그 결과 함경산맥과 태백산맥과 같은 높고 험준한 1차산맥이 형성되게 되었고 남북방향(한국방향)의 지질구조선이 발달하였다. 더불어 평탄했던 한반도는 요곡융기운동결과 동쪽의 높은 산지 정상에 과거 평탄했음을 보여주는 고위평탄면이 나타나고 지질구조선을 따라 하천이 서쪽으로 흐르면서 차별침식을 가해 하곡과 하곡사이는 멸악, 언진, 차령, 광주산맥 등과 같은 2차산맥의 발달이 가속화되게 되었다. 그밖에도 융기와 관련된 지형으로 감입곡류, 각종 단구 지형이 발달하게 되었다.
신생대 3기에는 한반도의 현재 지형 골격이 형성되었으나 이 시기에 형성된 한반도의 땅은 아주 협소하게 분포한다. 신생대 지각변동과 더불어 한반도의 동해안 쪽에는 소규모 퇴적분지가 발달하고 침강과 융기를 통해 퇴적물이 쌓여 형성된 3기층이 분포한다. 대표적인 곳으로 두만지괴에 분포하는 3기층과 길주-명천지괴의 길주-명천 지구대에 퇴적된 3기층, 그리고 남한에서는 포항분지에 퇴적된 3기층이 대부분이다. 3기층의 특징은 퇴적기간이 짧아 완전한 암석으로 발달하지 못한 것과 갈탄층을 가지고 있어 아오지 등지를 중심으로 일찍부터 탄광업이 발달하였다는 것이다
신생대 4기는 200만 년 전부터 시작되는데 이 시기에 한반도 땅의 형성은 현재 분포하는 화산암과 각종 해안지형, 그리고 하천지형 등이 있다. 독도, 울릉도, 제주도, 백두산, 철원 등이 이 시기에 화산분출로 형성된 화산암이 나타나는 곳이다. 또한 가장 큰 특징으로 빙하기와 간빙기가 최소한 4회 반복되면서 해수면 변동이 있었다는 점이다. 마지막 빙하기 때는 현해수면보다 -100m정도 이었고 현재의 해수면에 도달한 시기는 약 6000~8000년 전이 이었다. 해수면변동과 관련하여 각종해안지형과 하천퇴적지형 등이 형성되어 오늘날의 한반도를 이루고 있다.