Organismele permiene au trăit în timpul erei permiene, care a durat de la aproximativ 299 până la 251 de milioane de ani în urmă, pentru o lungime totală de aproximativ 48 de milioane de ani. Perioada s-a deschis cu o eră de glaciare similară cu epocile glaciare relativ recente ale timpurilor geologice moderne, apoi s-a încălzit la jumătatea perioadei. Nivelul mării a crescut în consecință, producând mări continentale mari prietenoase vieții marine. Epoca s-a încheiat cu cea mai gravă extincție în masă din istoria vieții, extincția de la sfârșitul Permianului, care a distrus 95% din genurile marine și 70% din genurile terestre. A fost și ultima perioadă a erei paleozoice.
Supercontinentul Pangea s-a format în această epocă, blocând toate masele continentale din lume, cu excepția unui microcontinent de aproximativ jumătate de dimensiunea Australiei, numit China de Sud. Această masă de pământ mare a făcut ca interiorul supercontinentului să fie extrem de uscat, în timp ce animalele terestre se răspândesc peste tot. Continentul Pangea se întindea pe calea ecuatorului și avea o formă de C aspră.
Nevertebratele marine ale vremii erau în mare parte prelungiri ale liniilor care și-au luat naștere în perioada Carboniferului mijlociu și târziu, imediat înainte. Acestea au inclus brahiopodele, briozoarele, echinodermele, moluștele, coralii, amonoizii și altele. Doar un grup de trilobiți a rămas până în această perioadă, doar pentru a dispărea la încheierea sa. Vertebratele marine au inclus numeroși pești, rechini, conodonți și alte animale care au evoluat în perioada Devonianului, Carboniferului și, respectiv, Cambrian. Euryptidele, uriași scorpioni de mare care stăpâneau pe fundul mării aproape întregului Paleozoic, au dispărut în cele din urmă la sfârșitul Permianului.
În ceea ce privește viața terestră, această perioadă a fost plină de evoluție și schimbare rapidă. Licopodele iubitoare de mlaștină, un gen de mușchi, au fost înlocuite cu conifere, care se puteau adapta mai bine la schimbările climatice și aveau apărări superioare împotriva ierbivorelor terestre nou-evoluate.
Permianul a fost o perioadă de mare evoluție pentru animalele terestre. Insectele s-au diversificat de la starea lor primitivă în timpul Carboniferului, producând multe grupuri pe care le găsim cunoscute astăzi, cum ar fi scorpionii, libelule, insecte adevărate, viespi și multe altele. Epoca a fost numită cea mai mare perioadă a tuturor timpurilor pentru diversificarea insectelor.
De asemenea, a văzut prima diversificare majoră a tetrapodelor amniote sau non-amfibiene, inclusiv competiția dintre sauropside sau reptile și sinapside, strămoșii mamiferelor. Deși au existat mulți amfibieni mari de-a lungul acestei perioade, li s-au alăturat și alte tetrapode mari, în special pelicozaurii, un sauropsid care a evoluat la sfârșitul carboniferului și a avut perioada de glorie în acest timp. În ultima parte a erei, arhozaurii timpurii au evoluat, care mai târziu vor da naștere dinozaurilor care vor domina Mezozoicul.
La mijlocul erei au evoluat terapsidele primitive, un strămoș mamifer, precum Dinocephalia, iar la sfârșitul Permianului, s-au dezvoltat terapside mai avansate precum gorgonopsienii și dicinodonții. Terapsidele variau în mărime de la șobolani mici la animale de mărimea unui bou sau un urs, în timp ce pelicozaurii erau de obicei mari, între aproximativ 1 m (3.2 ft) și 4 m (13 ft).
La sfârșitul Permianului, majoritatea animalelor de orice tip au murit, iar evoluția a trebuit să o ia de la capăt cu cei puțini supraviețuitori au rămas, în special terapsida erbivoră de mărimea unui porc Lystrosaurus.