제4기 신생대의 아프리카

제4기는 플라이스토세(1만~160만 년 전)와 홀로세(또는 현세：1만 년 전~현재)로 나뉜다. 제4기에는 화산활동이 계속 일어나 사하라 중부의 아하가르 산맥과 티베스티 산맥의 기저부 암반이 솟아올랐다. 화산활동 결과 사하라 협곡은 깊이가 최고 200m에 달할 정도로 융기·함몰되었으며, 심해로부터 현무암이 솟아올랐다.

다우기(多雨紀)라 불리는 춥고 습한 시기에, 동아프리카 고산지대를 덮고 있던 빙하는 오늘날 그곳 정상에 남아 있는 빙하보다 두께가 900~1,500m 정도 더 두꺼웠다. 그외의 지역들로는 사하라 및 칼라하리 사막지대가 건조한 시기와 습한 시기를 번갈아 맞이했으며, 건조한 시기에는 사막지대가 인근 삼림지역까지 확대되었다. 유인원(인간에 가까운 영장류 동물)이 발견되는 가장 오랜 지층으로 에티오피아 및 케냐에서 발견되는 일명 빌라프란치-카게라 지층은 약 400만 년 전에 형성된 지층으로, 몇몇 특정한 고대 유인원을 포함한 여러 고대 동물들의 화석이 나오는 것이 특징이다 (→ 색인 : 빌라프란카조). 오스트랄로피테쿠스류로 불리는 이들 유인원은 크게 2종류, 즉 '호리호리한' 유인원과 '건장한' 유인원으로 나눌 수 있다. 2종류의 유인원 모두 돌과 뼈로 만든 도구를 남겼다.

약 50만 년 전 카게라-카마시아 간(間)다우기에 형성된 지층에는 현생인류의 조상으로 추정되는 호모 에렉투스의 화석이 포함되어 있으며, 이들 호모 에렉투스의 화석은 올두바이 협곡(탄자니아)과 테르니핀(알제리) 등지에서 발견되고 있다. 플라이스토세 중기(13만~90만 년 전)의 카마시아 다우기(북반구의 빙하기에 해당) 지층에는 디노테리움(Dinotherium：아래턱에 송곳니가 달린 거대한 포유동물로 묘사되어온 동물) 화석이 묻혀 있다. 올두바이 협곡의 카마시아-칸제라 간다우기 지층을 살펴보면, 그 시기에 이 지역의 기후는 건조하지만 사막기후는 아니었음을 알 수 있다. 플라이스토세 중기 칸제라 다우기 지층에는 코끼리·기린·하마 등의 동물 화석이 묻혀 있다.

약 5만 5,000~6만 년 전에 형성된 칸제라-감블리아 간다우기 지층은 당시의 기후가 건조하여, 삼림지역 상당부분이 사막화했음을 보여주고 있다. 이 시기에는 중요한 지각변동이 일어나 북아프리카 지형을 파도치듯 기복 있게 만들었으며, 모든 단층지대 중 특히 동아프리카 단층지대에 영향을 주었다. 동아프리카의 지형이 현재의 모습을 띠게 된 것도 이 시기였다.

약 1만 5,000~3만 년 전에 형성된 감블리아 다우기의 지층을 살펴보면, 당시에 3차례의 뚜렷한 습기와 보다 건조한 휴지기가 번갈아가며 나타났음을 알 수 있다. 이 시기에는 또 차드 호의 면적과 케냐 및 킬리만자로 산의 빙하가 급격히 줄어들었다. 이 시기 이후의 후(後)다우기(북반구의 후빙기에 해당)에는 건기와 습기가 번갈아가며 계속 나타났으며, 중석기시대(석기시대의 과도기) 및 신석기시대의 문명이 나타났다. 사하라 및 칼라하리 지역이 사막화되기 시작한 것도 바로 이때부터이며, 이들 2개 지역의 사막화 현상은 대략 BC 3000년경에 시작되었다.