В эпоху Эоцена можно было встретить гиракотериий на территории Европы и эогипусов в Северной Америке. Это были родственные виды, даже отдаленно не напоминающие лошадей. Ростом они были не более 60 см в холке. Ходили эти животные, опираясь на лапы, при этом передние конечности имели по 4 пальца, а тазовые по 3. Судя по строению челюстей, эти животные предпочитали мякоть плодов и нежную растительность, а также насекомых, мелких животных. В раннем Олигоцене можно было еще встретить гиракотерий, но появляется их потомок – мезогипус. Этот вид имел на всех конечностях по три пальца, при этом животные передвигались, опираясь на пальцы, а не на стопы и пясти. Также отмечается удлинение коронок зубов, но значительных изменений в строении челюсти нет – в этой эпохе не происходило резких колебаний климата. Рост мезогипусов составлял 40-70 см.

Климат Миоцена резко меняется – температура повышается, происходит увеличение степей, сокращение лесов и водных просторов. Уменьшается количество корма, среди которых преобладают грубые травы.

Поэтому у преобладающих в этот период меригупусов происходят такие изменения: для опоры используется один палец, а два остаются висячими. Это позволяет совершать большие перемещения; зубы приобретают длинные коронки, трущиеся поверхности покрываются складками для перемалывания грубого корма; рост повышается до 90-120 см.

Первые истинные однопалые лошадиные (у этих представителей нет и рудиментарных висячих пальцев) появляются в Плиоцене. Их называют плиогипусами – и это наиболее успешные особи своего периода, сумевшие вытеснить всех представителей близких родов. Останки плиогипусов обнаруживаются на всех континентах – их считают наиболее близкими предками всех современных однокопытных. В анатомическом строении вида наблюдают характерные признаки современных лошадей – однопалая конечность, длинные коронки, большие складки эмали, развитый цементный слой.

Изначально плиогипусы появляются на территории Северной Америки. Здесь они вытеснили всех трехпалых лошадиных. Избавившись от конкуренции, плиогипусы быстро заполнили все прерии, но столкнулись с серьезной проблемой – человек каменного века. Трудами предков современных индейцев были уничтожены все плиогипусы в Америке – лошади теперь на этом континенте появятся лишь с приходом европейцев. Но не все однокопытные были истреблены – часть их переправилась через Берингов пролив.

Под влиянием разнообразных факторов различных уголков Евразии из этих животных образуются все современные виды – домашняя лошадь, ослы, зебры, лошадь Пржевальского, а также вымершие виды, например, тарпан.