Πολλά εξωτικά ζώα ζούσαν στην Πλειστόκαινο Αυστραλία (1.8 εκατομμύρια έως 11,550 χρόνια Π.Χ.). Πολλά από αυτά τα ζώα εξαφανίστηκαν πριν από περίπου 48,000 χρόνια, όταν οι άνθρωποι έφτασαν για πρώτη φορά στην ήπειρο, αν και μερικά πέθαναν μόλις τον 19ο αιώνα. Η Αυστραλία του Πλειστόκαινου ήταν ένα από τα πρώτα μέρη που πήγε η πρωτόγονη ανθρωπότητα αφότου άφησε την Αφρική, καθώς τεράστια στρώματα πάγου έκαναν το μεγαλύτερο μέρος της Ευρώπης και της σύγχρονης Ρωσίας ακατοίκητα.
Χωρίζοντας από τη Gondwanaland – μια αρχαία ήπειρο που περιλαμβάνει τη Νότια Αμερική και την Ανταρκτική – περίπου 40 εκατομμύρια χρόνια πριν, η Αυστραλία του Πλειστόκαινου είχε την ευκαιρία να εξελίξει τη δική της μοναδική πανίδα. Μερικά από αυτά μοιάζουν με υπερβολικές εκδοχές ειδών που ζουν ακόμη σήμερα. Οι κύριες ομάδες είναι τα μαρσιποφόρα, τα μονότρεμα, οι κροκόδειλοι, οι χελώνες, οι σαύρες παρακολούθησης και πολλά μεγάλα πουλιά που δεν πετούν.
Για τους ανθρώπους που έφτασαν για πρώτη φορά στην Αυστραλία του Πλειστόκαινου, ένα από τα πιο ευδιάκριτα αξιοθέατα θα ήταν το Procoptodon goliath το καγκουρό με κοντό πρόσωπο, ένα καγκουρό ύψους 3 μέτρων (10 πόδια) που ζύγιζε περίπου 232 κιλά (507 λίβρες). Αυτό είναι το μεγαλύτερο καγκουρό που έχει ζήσει ποτέ. Ακόμη μεγαλύτερο ήταν το Diprotodon, ένα γιγάντιο βόμπατο στο μέγεθος ενός ιπποπόταμου. Το Diprotodon είναι το μεγαλύτερο μαρσιποφόρο που έζησε ποτέ, με μήκος τρία μέτρα (10 πόδια) από τη μύτη μέχρι την ουρά, δύο μέτρα (6 πόδια) ύψος στον ώμο, με βάρος που ξεπερνά τους δύο τόνους.
Το Διπρωτόδων και το Καγκουρό με το κοντόπρόσωπο θα είχαν κυνηγηθεί από σαρκοφάγα ζώα όπως το Μαρσιποφόρο λιοντάρι — Thylacoleo carnifex, «μαρσιποφόρο λιοντάρι που κόβει το κρέας» — το μεγαλύτερο μαρσιποφόρο αρπακτικό εκείνη την εποχή. Το Marsupial Lion είχε 75 cm (29 in) στον ώμο και περίπου 150 cm (75 in) μήκος από το κεφάλι μέχρι την ουρά. Ήταν κατά μέσο όρο 101 έως 130 κιλά (223 έως 287 λίβρες), με μερικούς να έφταναν τα 124 έως 160 κιλά (273 έως 353 λίβρες) σε βάρος. Το Μαρσιποφόρο λιοντάρι είχε το πιο δυνατό δάγκωμα από οποιοδήποτε θηλαστικό, ζωντανό ή νεκρό. Αντίθετα, το μεγαλύτερο σαρκοφάγο μαρσιποφόρο σήμερα, ο Τίγρης της Τασμανίας, έχει μέγεθος μόνο ενός σκύλου.
Η Αυστραλία του Πλειστόκαινου ήταν ένα μέρος με πολλά μεγάλα πουλιά που δεν πετούν, που σχετίζονταν με τα σαρκοφάγα «Τρομάτα Πουλιά» της Νότιας Αμερικής. Αυτά τα πουλιά, συμπεριλαμβανομένων των οικογενειών Genyornis και Dromornithidae, ήταν πολύ γρήγοροι δρομείς, πιθανότατα πλησίαζαν ταχύτητες 60 mph. Ο Genyornis, σε ύψος περίπου 3 μέτρων, μπορεί να ήταν το μεγαλύτερο πουλί που έζησε ποτέ. Αυτά τα πουλιά καταλάμβαναν μια μεσαίου μεγέθους οικολογική θέση που έχει καταληφθεί αποκλειστικά από θηλαστικά στον σύγχρονο κόσμο. Είναι άγνωστο σε ποιο βαθμό ήταν σαρκοφάγα. Μπορεί να διέφερε μεταξύ των ειδών, με μερικά ως οδοκαθαριστές, άλλα είναι σαρκοφάγα και άλλα ως παμφάγα.
Στην κατηγορία των ερπετών, η Αυστραλία του Πλειστόκαινου κατοικήθηκε από ένα φίδι 5 μέτρων, το Wonambi, που πήρε το όνομά του από τα «Φίδια του Ουράνιου Τόξου» της μυθολογίας των ιθαγενών. Αυτός ήταν ένας αρπακτικός ενέδρας, ένας σφιγκτήρας που θα κρυβόταν γύρω από τις τρύπες του νερού, περιμένοντας κάθε άτυχο κοάλα, καγκουρό ή άνθρωπο που ερχόταν να πιει. Ως αποτέλεσμα, οι αυτόχθονες πληθυσμοί της Αυστραλίας έκαναν συνήθεια να απαγορεύουν στα παιδιά τους να παίζουν γύρω από τρύπες νερού χωρίς ενήλικα.
Μια γιγάντια σαύρα παρακολούθησης που βρέθηκε στην Πλειστόκαινο Αυστραλία, τη Μεγαλανία ή τον «Μεγάλο Περιπλανώμενο», μπορεί να είναι το πιο κοντινό πράγμα που είχε αυτός ο πλανήτης σε έναν δράκο από το τέλος των δεινοσαύρων. Τα μεγάλα δείγματα θα έχουν μήκος 7 μέτρα (23 πόδια), με μέγιστο συντηρητικό βάρος περίπου 1940 κιλά (4,268 λίβρες). Αυτό είναι παρόμοιο με το μέγεθος μιας φάλαινας όρκας, αλλά στη στεριά. Μπορούμε μόνο να φανταστούμε τι θα περνούσε από το μυαλό των Αβορίγινων όταν συναντούσαν αυτό το ζώο για πρώτη φορά.
Άλλα ζώα στην Πλειστόκαινο Αυστραλία περιελάμβαναν το Zaglossus hacketti, μια έχιδνα σε μέγεθος προβάτου που είναι το μεγαλύτερο μονότρεμα που έχει ανακαλυφθεί μέχρι σήμερα. Megalibgwilia ramsayi, μια μεγάλη έχιδνα με μακριά ράμφη, ικανή στο σκάψιμο. Propleopus oscillans, το «Σαρκοβόρο καγκουρό» στο μέγεθος ενός ανθρώπου. Ο Protemnodon, μια οικογένεια γιγάντων wallabies, και ο Quinkana, ένας τεράστιος κροκόδειλος.