二叠纪(英语:Permian,符号P)是古生代的最后一个地质时代,时间处于石炭纪、三叠纪之间(2.99-2.51亿年前)。定义二叠纪的岩石层是比较分明的,但开始、结束的精确年代却有争议。其不精确度可达数百万年。以往,二叠纪为二分,目前二叠纪使用三分法:乌拉尔世(Cisuralian)、瓜德鲁普世(Guadalupian)、乐平世(Lopingian)。Permian源自俄罗斯的彼尔姆州。中文译为二叠纪一说是在德国的同年代地层的上层是镁质灰岩,下层是红色砂岩之故。
早期的植物以真蕨、种子蕨为主。晚期有较大变化,鳞木类、芦木类、柯达树等趋于衰微、灭绝,代之以较耐寒耐旱的种子蕨和裸子植物,尤其是松柏类大为增加。苏铁类和银杏类的早期种类在这时期出现。植物已经出现了地理区系的分化。
另外在彼尔姆-昆古尔地区化石群发现了一类全新的植物化石,在二叠纪结束时灭绝,该化石种类具有类似花朵型态和种子带翅的特征,但幼苗形态更类似于针叶树。
软骨鱼类继续繁盛;腕足类继续繁盛,长身贝类占优势;䗴类、海百合和软体动物也是重要部分,菊石类有明显分异;四射珊瑚和横板珊瑚繁盛;苔藓虫逐渐衰退;三叶虫趋于灭绝。
二叠纪-三叠纪灭绝事件是有史以来最大的灭绝事件,其导致当中96%的海洋生物消失,其详细原因目前尚不明确。