哺乳动物是由拟哺乳动物演化而来的。由于其特有的恒温优势以及中生代湿暖潮湿的气候条件，哺乳动物得以复苏和大发展。该展厅馆分别详细介绍了长鼻类、奇蹄类、偶蹄类、食肉类、灵长类和被子植物的演化历程以及著名的山旺生物群。在展厅中，观众可以看到阶齿兽的复原图和骨骼标本；可以欣赏到庞大的象类家族，包括赫赫有名的高4米长8米的黄河象和铲齿象。观众还可以欣赏到一件十分引人注目的标本：--。