古生代最後一個紀（第6個紀），約開始於2.9億年前，結束於2.5億年前。在這一期間形成的地層稱二疊系。1841年英國地質學傢R.I.莫企遜在烏拉爾山脈西坡發現一套發育完整，含有化石較多的地層，可以作為二疊紀標準剖面，並依出露地點卡瑪河上遊的彼爾姆地區命名為Permian系。英文Permian即源於俄文ПермЬ的音譯。中譯二疊系是根據二分性明顯的德國地方性名稱Dyas的意譯而來。德國二疊紀地層可明顯地分為兩部分，下部為紅色砂巖，稱赤底統（陸相），上部為鎂質質灰巖，稱鎂灰巖統（海相）。
地層 二疊紀地層通常采用二分，即分為下統和上統。近年來，有不少學者主張三分，即分為下、中、上三統。
標準地點烏拉爾西坡的二疊系為一套綜合有海相、半咸水相和陸相的沉積。下部的阿舍爾階、薩克馬爾階和亞丁斯克階的大部為正常海相；其上的空谷階和卡贊階為局限的半咸水相，韃靼階則全為陸相。為瞭克服海相層位對比上的困難，有些學者在二疊紀年代地層表的上部層位常采用烏拉爾以外的正常海相階名，如瓜達盧普階引自美國得克薩斯州，卓勒法階引自亞美尼亞，長興階引自中國浙江。二疊系的海相階層序大致如表1。
表1 二疊系海相階及其標準地點
表中二分方案的下、上統界線置於瓜達盧普階的底部；三分方案的中統通常包括亞丁斯克階至瓜達盧普階下部的層位。
二疊紀的海水大致以歐亞東西向地槽帶、環太平洋地槽帶以及富蘭克林-烏拉爾地槽帶為活動中心，向鄰近的大陸地區淹覆。以此為基礎的沉積作用發生明顯分異，存在多種沉積巖類型。這些沉積在時間上明顯反映出在海退背景下的早、晚期分異。早期正常海沉積廣泛發育；晚期除多數地槽及其外圍部分繼續保持海相沉積外，地槽的回反部分及大陸棚區分別轉化為局限的咸化、沼澤化或陸相沉積。
以碳酸鹽巖為主的比較發育的沉積主要分佈於冒地槽的淺水部分和北半球的淺水地臺，包括西西裡、小亞細亞、中東、外高加索、鹽嶺、中亞、克什米爾、帝汶、日本、新西蘭和北美太平洋側等地以及屬於地臺范圍的北美、西伯利亞和中國等地。
以大量碎屑巖和廣泛的火山巖系為特征的地層發育於優地槽。最具代表性的地點為：美國得克薩斯州西部、內華達州、猶他州；亞洲的天山、內蒙古、滇藏、帕米爾；澳大利亞東、西部盆地，西南非，南美阿根廷等地。
陸相及煤系沉積多見於東西向地槽系北、南兩側的亞洲、中歐、印度半島和南半球的多數陸地。
冰磧巖類發育於新西蘭以外的南半球各大陸和印度半島以及中國西藏南部的二疊紀早期。這些以陸相地層為主的巖系包括冰磧巖在內，稱為岡瓦納相。
生物界 二疊紀的生物，內容豐富，不論是動物或植物都顯示出與石炭紀有一定的演化連續性。
二疊紀早期的植物群與晚石炭世相似，以真蕨和種子蕨為主。晚期植物群有較大變化，鱗木類、蘆木類、種子蕨、柯達樹等趨於衰微或瀕於絕滅，代之以較進化或耐旱的裸子植物，松柏類數目大為增加，蘇鐵類開始發展。這一變化在北方大陸反映較明顯，一般被認為這裡的中植代始於二疊紀晚期。
在地理分異上，歐亞大陸和北美為北方植物群，下分安加拉、歐美和華夏3個植物亞群；而南大陸及印度半島為舌羊齒植物群。
無脊椎動物方面，腕足類繼續繁盛，其中長身貝類占優勢。軟體動物亦為重要組成部分，其中菊石類具有明顯生態分異，在相對局限的華南與外高加索等陸棚地區有大的演化輻射，出現不少地方性類型。䗴類、四射珊瑚在早期繁盛，至晚期逐漸衰減而至絕滅。牙形刺與石炭紀末期相似，是發展緩慢的階段。苔蘚蟲類處於衰退期。介形類的速足目漸趨繁盛。三葉蟲趨於滅絕。昆蟲開始迅速發展，種類增多。
脊椎動物的重要代表為兩棲動物的迷齒類和爬行動物。爬行動物雖然發生在石炭紀，但其首次大量繁盛是發生在二疊紀。爬行動物的杯龍目、盤龍目和獸孔目3個主要分類在二疊紀時均有存在。它們作為現代爬行類、鳥類和哺乳動物的先祖（或其近親），相當活躍地生活於南美和前蘇聯歐洲部分等內陸地區。
二疊紀地層有效的分層和對比化石主要是䗴和菊石，優點是它們顯示有易於辨認的演化趨勢和較快的演化速率。不足之處是它們的生存往往受巖相控制，在世界范圍內分佈還不夠廣泛。所以，近年來有人主張對牙形刺和放射蟲等進行深入研究，從而更有利於海相二疊紀地層的全球對比。䗴與菊石大致分帶與對比如表2。
表2 䗴與菊石的分帶
中國傳統二疊紀地層劃分也采用二分，但其底界較國際上流行的劃分方案略高，大致相當於薩克馬爾階之底。下統與上統之間的界線劃在茅口階與吳傢坪階之間，相當於瓜達盧普階與卓勒法階之間，亦稍高於國際上流行的劃分方案。近年來，也有人主張二疊系底界沿用國際上流行的劃分方案，置於阿舍爾階之底，個別學者甚至提出更低的劃法，置於格舍爾階之底。有的學者還提出二疊系三分。
二疊紀的生物事件十分明顯。南半球岡瓦納舌羊齒植物群幾乎全為三疊紀的二叉羊齒（Dicrodium）植物群取代。許多動物門類整目或整亞目在二疊紀末消亡。䗴類在晚二疊世尚存40多個屬，該世結束時則全部絕滅。菊石在晚二疊世的12個科中，有10個科絕滅於二疊紀末。腕足類在晚二疊世140個左右的屬，至二疊紀末所餘極少。實際上，能夠留下來的，絕大多數也隻是在早三疊世生活一段很短的時間。生物界的這一絕滅變化事件，迄今尚未有完滿的解釋。可以肯定的是，決沒有一種單獨的原因可以引起如此巨大的變革。已經提出的解釋可以歸納為海洋鹽度的變化、氣候變化、地磁極倒轉、宇宙線暴、超新星爆發、小星體隕擊、生物本身的神經內分泌反應等。最可能的解釋是影響生物演化進程的各種因素的特定結合，如海水進退，沉積消長，氣候變化，造山作用，洋流變化，星體隕擊，生態系列營養結構的變化，病毒、寄生蟲和瘟疫的出現等。
二疊紀時，地球上出現更為明顯的氣候分帶和生物地理分區現象。早期以寒冷、冰川廣佈為特征；晚期以海退、氣候幹旱為特征。南美、非洲南部、印度半島、巴基斯坦鹽嶺、澳大利亞和南極洲以及中國西藏南部等地均有冰磧巖或冰水沉積。雖然一般認為冰磧巖類主要見於二疊紀沉積系列的下部或底部，但其中缺乏化石或僅有特化的冷水分子如寬鉸蛤（Eurydesma）組成，很難與標準剖面進行對比。因此，上述各處冰磧物沉積很難精確斷定是否是同時的。
在植物界，歐亞古陸北方植物群大區明顯地分為安加拉、歐美和華夏3個亞區，南方岡瓦納大陸的舌羊齒植物群區則和北方大區相對應。歐美區和華夏區植物群為熱帶-亞熱帶產物，安加拉和岡瓦納區植物群屬溫帶和溫帶偏涼環境。動物界的腕足類、珊瑚類和䗴類等也有反映暖水和非暖水的地理分區現象，但其分佈的邊界和氣候條件與植物界並不完全一致。這種氣候分帶和生物地理分區現象，是影響生物演變和發展的主要因素之一。（見彩圖）
二疊紀植物群示意圖
中國地質博物館供稿
古氣候、古構造和古地理 不管南部各大陸及印度半島在二疊紀時是否聯成統一大陸，早二疊世的氣溫被認為是相當低的，其後才逐漸改變。北半球廣泛發育的蒸發巖標示一種溫暖、幹旱的氣候，而南半球廣泛的含煤建造則標示一種溫濕的氣候。
二疊紀是造山作用和火山活動廣泛分佈的時期，歸屬於海西（華力西）造山運動晚期。北美阿巴拉契亞運動發生於二疊紀末，是二疊紀最強烈的褶皺運動。西部的科迪勒拉優地槽在連續的地殼運動中伴有強烈的火山活動。
歐洲的造山作用和火山活動有兩期。早期火山活動廣泛，晚期趨於沉寂。
烏拉爾地槽在晚二疊世褶皺隆起，自此歐洲與亞洲陸域融合為一體。中亞及中國北部、西南部地槽帶於二疊紀經歷瞭一段復雜的褶皺、變質和廣泛而強烈的火山活動，包括花崗巖侵入及中、酸性熔巖與凝灰巖的噴出。
中國西南陸棚范圍內出現大面積的高原玄武巖流及凝灰質沉積。日本亦大致有早、晚兩期造山作用。
二疊紀古地理一個突出的特點是歐亞東西地槽帶即特提斯海域的存在。這一長期存在的海洋地帶分佈於現北緯30°～40°，西自地中海西部向東達印度尼西亞。南面一支沿澳大利亞西海岸延伸到南緯30°；東北面一支與覆蓋中國的陸表海相連，與構造復雜的日本地槽相通，向北與烏拉爾地槽相通。特提斯海域環境復雜，包括淺水和深水區，活動區和相對穩定的地區。
二疊紀末大面積的海退，使世界上大部分地區早二疊世及晚二疊世早期海域退縮殆盡。但中國華南、巴基斯坦和伊朗一帶二疊、三疊紀間始終保持海域環境。
礦產 二疊紀有豐富的礦產資源，最重要的有巖鹽、鉀鹽、煤、石油和天然氣、磷、銅、錳等。
蒸發巖類主要見於美國西部得克薩斯州、德國的鎂灰巖盆地以及荷蘭、英國、丹麥和波蘭等地。巖鹽多分佈於白俄羅斯、俄羅斯。二疊紀的煤，不論質和量均居重要地位，主要產地有西伯利亞中、北部，中國，印度，澳大利亞，南非，津巴佈韋和剛果。西半球在此時期無重要煤礦。
石油和天然氣主要產於美國的俄克拉何馬州和得克薩斯州，俄羅斯的歐洲部分，荷蘭和德國等地。
磷礦見於美國的蒙大拿州、愛達荷州、懷俄明州等地，俄羅斯烏拉爾山西部，中國東南部的江蘇、浙江和福建等地。
銅礦見於德國的含銅頁巖層。中國西南地區亦有與玄武巖關系密切的沉積銅礦。
錳礦見於中國南方陸表海的淺水含錳矽質巖層中。
參考書目
王鴻禎、劉本培主編：《地史學教程》，地質出版社，北京，1980。
C.A.Ross and J.R.P.Ross，Permian：In“Treatise on Invertebrate Paleontology，Part A，Introduction-Fossilization（Taphonomy），Biogeography and Biostrati graphy”，pp.A291～A350，The University of Kansas and the Geological Society of America，Inc.，1979.