靈長類動物是哺乳動物中最成功的類群，古靈長類動物最早的曆史能夠追溯到中新世時期，古靈長類分為卷鼻猴亞目和直鼻猴亞目。古生物的化石記錄表明，卷鼻猴亞目大約出現在6000萬年前，并為4500萬年到5000萬年前直鼻猴亞目的出現奠定了基礎。
古靈長類動物的家族史
從化石記錄上看，卷鼻猴和直鼻猴之間準确的進化關系，以及靈長類動物的起源地，尚未被完全知曉，這也成為了古生物學家們激烈争論的話題。最早的靈長類動物化石發現于北非的摩洛哥。然而，非洲大陸上始新世時期的化石記錄稀少且不連續，靈長類動物最初是否是在非洲大陸發展并繁衍不得而知。考古學家懷疑，靈長類動物與大部分有胎盤的哺乳動物一樣，在白垩紀晚期或古新世時期，最先在南亞出現并進化，然後才擴散到别的大陸。在始新世時期，它們可能遷移到了其他大陸，如歐洲、非洲和北美洲。
古老的靈長類——卷鼻猴亞目
卷鼻猴亞目包括馬拉加西地區現存的狐猴，以及亞洲和非洲熱地區的懶猴和嬰猴。這些中小型低等靈長類動物保留了近猴類動物和最古老靈長類動物的部分原始特征。大多數卷鼻猴亞目生物聽覺靈敏，門齒突出，形成了一種特殊的牙齒構造，稱為齒，主要用于梳理毛發。卷鼻猴的大部分指頭有指甲，部分種類的腳趾有特别的爪子，可用于梳理毛發。卷鼻猴是樹生物，四肢可以抓握，但大指對生不明顯。這限制了它們調皮的天性，不能肆意在樹幹間跳躍。大部分時間，卷鼻猴如四足動物一樣到處活動。不同于高度群居的直鼻猴，卷鼻猴喜歡獨居，沒有高等靈長類動物的社會行為模式。
在更新世晚期之前，卷鼻猴的化石記錄非常稀少。狐猴曾經在非洲、北美和歐洲大陸各處出沒，但現在隻在馬拉加西島和科摩羅島上發現它們的蹤迹。猴的化石記錄可追溯到始新世時期的非洲。如今，懶猴生活在非洲和亞洲的熱帶地區。
現存的狐猴靈活，形似貓科動物，生活在樹上，是以當科學家發現曾經狐猴的一個分支個頭如猩猩大小，在樹林間和地面上笨重行走時，不免感到驚訝。馬拉加西島在地理上脫離了非洲大陸，狐猴借機迅速繁衍，占據了非洲大陸上原本被猴、猿類和其他食草動物填滿的生态位。馬拉加西島上的食肉動物較少，這讓狐猴有機會充分開發和利用它們的栖息地。
人類的祖先——直鼻猴亞目
真鼻猴亞目，或類人猿，早在約2500萬年前就已經生活在非洲、歐洲和亞洲等地。它們的祖先可以追溯到更久以前，一般認為高等靈長類動物是始新世時期卷鼻猴的後代。直鼻猴是靈長類動物中群居程度最高的動物。除了猩猩以外，其他的靈長類動物都是群居動物，即便是獨居的猩猩也會與其他猩猩定期保持聯系。大多數直鼻猴是晝行性動物，在白天活動。
直鼻猴亞目包括所有現有的非人類和人類類人猿，以及它們已經滅絕的物種。現存的類人猿可以分為兩大類：狹鼻猴，包括舊大陸猴、猿類和古人類，以及闊鼻猴，也稱新大陸猴。這些種群說明靈長類動物祖先開始演化出各類特征有别的子群時，進化方向出現了分支。
狹鼻猴有如下特點，鼻中隔狹窄，鼻孔向下，有且僅有8顆前白齒恒牙，上下颌的兩側各2顆。狹鼻猴可以進一步分為兩個子群，舊大陸猴和人猿首科，包括猿類和古人類。整體上，狹鼻猴的體型比闊鼻猴大，在牙齒構造上，犬齒長且尖，下門牙之間有空隙，使犬齒摩擦下颌前臼齒，進而變得更加尖銳。闊鼻猴由新大陸猴組成。這樣就把直鼻猴靈長類動物與類人猿的起源地非洲的舊大陸區分開來，同時也與在美洲的新大陸發現的直鼻猴靈長類動物區分開。新大陸猴鼻中隔寬闊，圓形的鼻孔指向外側，共有12顆前白齒恒牙：上下颌兩邊各3顆。
中新世最開始的時候，靈長類動物基本上在各自的大陸上生活。舊大陸猴和早期類人猿分布在非洲、印度、東南亞和日本，新大陸猴則在中南美洲。靈長類動物在地域上的相對集中在非洲大陸上掀起了一場進化大爆炸。此次進化大爆炸導緻了猿類的快速崛起，并迎來了人類的出現。