Za večino Paleozoika in Mezozoik Do nekdaj pred približno 75 milijoni let je bilo območje Severne Amerike, ki naj bi postalo Tennessee, dobro založeno z nevretenčarji, vključno z mehkužci, korale in morske zvezde. To stanje je zaradi svojih dinozavrov veliko manj znano - le nekaj raztresenih ostankov je bilo pozno Obdobje krede- vendar je doživel odpor tik pred moderno dobo, ko megafaunski sesalci so bili debeli na tleh. Tu so najpomembnejši dinozavri in prazgodovinske živali, ki so kdajkoli živeli v državi prostovoljcev.
Fosili dinozavrov, odkriti v Tennesseeju, segajo približno 75 milijonov let nazaj, le deset milijonov let pred K / T dogodek izumiranja. Medtem ko so te kosti preveč razdrobljene in nepopolne, da bi jih lahko dodelili določenemu rodu, so skoraj zagotovo pripadale a hadrosavra (dinozaver z raco), ki je tesno povezan s Edmontosaurus. Seveda, kjer koli so bili hadrozavri, jih je gotovo bilo tiranozavri in grabežljivci prav tako niso bili ohranjeni v Tennesseejevih sedimentih.
Verjeli ali ne, kamele so se prvotno razvile v Severni Ameriki, od koder so se razširile v Kenozoik Evrazija (danes edine obstoječe kamele najdemo na Bližnjem vzhodu in v srednji Aziji), preden so izumrle v deželi njihovega rojstva na vrhu moderne dobe. Najbolj opazna prazgodovinska kamila v Tennesseeju je bil Camelops, sedem metrov visok sesalec megafavne, ki je med tem potekal v tej državi Pleistocen epohe, pred približno dvema milijonoma do 12.000 let.
V okrožju Washington v Tennesseeju je dom najdišča Sivi fosili, na katerem so ostanki celotnega ekosistema iz stare Miocen in zgodaj Pliocen epohe (od približno sedem milijonov do pet milijonov let). Sesalci, identificirani s tega mesta, vključujejo sabljaste mačke, prazgodovinskih slonov, predni nosorogi in celo rod medvedov pande; in to niti ne omenjamo obilice netopirjev, aligatorjev, želv, rib in dvoživk.
V obdobju pleistocena v Severni Ameriki je zapletala osupljiva številka velikanskih lenob. Država Tennessee je najbolj znana po Mylodonu, znanem tudi kot Paramylodon, bližnji sorodnik Velikanski lenob prvič opisal konec 18. stoletja Thomas Jefferson. Tako kot drugi megafaunski sesalci pleistocenskega Tennesseeja je bil tudi Mylodon skoraj komično velikanski, približno 10 čevljev visok in 2000 funtov (verjeli ali ne, bil je še vedno manjši od drugih prednikov lenoba svojega dne, kot Megatherium).
Tako kot mnoge države, ki so revne dinozavrov, blizu vzhodne obale, je tudi Tennessee nenavadno bogat s fosili veliko manj impresivnih živali - krinoidi, brahiopodi, trilobiti, korale in druga majhna morska bitja, ki so pred več kot 300 milijoni let poseljevala plitva morja in jezera Severne Amerike, med Devonski, Silurian in Ogljikov obdobja. Mogoče jih v muzeju ni videti impresivno, vendar zagotavljajo neprimerljivo perspektivo razvoja življenja v času paleozoja.