Карбон, пятая система палеозойской эратемы.

Началась 358 млн лет назад, продолжительность 62 млн лет. В начале каменноугольного периода море продолжало затоплять значительную часть материков, и в нем были широко распространены кораллы, моллюски, древние рыбы (селахии) и другие.

Суша заселилась первыми наземными позвоночными – стегоцефалами (вымершие земноводные длиной до 2 м), появились крупные насекомые, первые обитатели лесов и болот – амфибии, напоминавшие гигантских лягушек, ящериц; крупные рептилии. Среди растений преобладали древовидные папоротники, плауновые, появились первые хвойные; деревья достигали 30 м в высоту и 1 м в диаметре ствола, имели малое количество ветвей (сигилярии) или были более ветвистые (лепидодендроны).

Изобилие растительности послужило основой будущих крупнейших месторождений каменного угля Донбасса, Кузбасса, Рура (ФРГ), Аппалачей (США) и других. В это же время образовались основные месторождения угля в Татарстане. На территории РТ отложения карбона развиты на глубине 300–2000 м повсеместно, представлены 3 отделами и 7 ярусами.

Самые древние отложения (турнейский ярус) сложены известняками с остатками кораллов, брахиопод, фораминифер и другой фауны с прослоями глин, мергелей и доломитов. Мощность яруса 30–500 м.

Вышележащий визейский ярус представлен в нижней части конгломератами, песчано-глинистыми породами с прослоями углистых сланцев и залежами каменного угля. В верхней части яруса и вышележащей толще серпуховского яруса преобладают известняки, доломиты с гнездами кремней и ангидритов. Мощность яруса более 500 м.

Башкирский, московский, касимовский и гжельский ярусы сложены известняками, доломитами с прослоями глин, алевролитов, линзами гипса и ангидрита. Общая мощность этих ярусов более 600 м.

Породы кайнозойского периода в РТ отлагались в условиях теплого, сравнительно неглубокого моря, в котором большую роль играли гигантские корненожки, кораллы, морские лилии, морские ежи и другие. С отложениями каменноугольной системы связано формирование полезных ископаемых: нефти, газа, каменного угля, минеральных вод.