Voor een groot deel van zijn prehistorie was South Carolina een geologische leegte: deze staat was bedekt met ondiepe oceanen voor de meeste paleozoïsche en mesozoïsche tijdperken en ook grote stukken van het cenozoïcum. Het resultaat is dat, hoewel er nooit intacte dinosauriërs zijn ontdekt in de staat Palmetto, South Carolina een rijk fossielenbestand van mariene gewervelde dieren zoals walvissen, krokodillen en vissen, evenals een gezond assortiment megafauna-zoogdieren, zoals je kunt leren door het volgende te lezen dia's.
South Carolina lag volledig onder water tijdens de Trias en Jura- periodes, maar verschillende streken wisten hoog en droog te blijven tijdens stukken van de Krijt, en werden ongetwijfeld bevolkt door verschillende soorten dinosauriërs. Helaas hebben paleontologen alleen verstrooide fossielen kunnen opgraven: een paar tanden van een hadrosaurus, een teenbeen van een roofvogelen andere gefragmenteerde overblijfselen die zijn toegeschreven aan een niet-geïdentificeerd geslacht van theropoden (vleesetende dinosauriërs).
Vandaag de alligators en krokodillen van de zuidelijke Verenigde Staten zijn meestal beperkt tot Florida - maar dat was miljoenen jaren geleden, tijdens de Cenozoïcum, toen de prehistorische voorouders van deze toothy reptielen op en neer liepen langs de oostkust. Amateurfossielenverzamelaars hebben de verspreide botten van talrijke krokodillen uit South Carolina ontdekt; helaas zijn de meeste van deze vondsten zo fragmentarisch dat ze niet aan een specifiek geslacht kunnen worden toegeschreven.
Versteende vis zijn een veel voorkomende vondst in de geologische sedimenten van South Carolina; net als bij krokodillen kan het echter vaak moeilijk zijn om deze fossielen toe te schrijven aan een specifiek geslacht. Een uitzondering is de relatief obscure Xiphiorhynchus, een prehistorische zwaardvis uit de Eoceen- tijdperk (ongeveer 50 miljoen jaar geleden). Wat betreft walvissen, onder de relatief obscure geslachten die miljoenen jaren geleden langs de kust van de staat Palmetto slenterden, waren Eomysticetus, Micromysticetus en de toepasselijke naam Carolinacetus.
De onrustige geschiedenis van de slavernij in South Carolina raakt zelfs de paleontologie van deze staat. In 1725 spotten plantage-eigenaren met spot toen hun slaven sommige versteende tanden interpreteerden als behorend tot a prehistorische olifant (natuurlijk zouden deze slaven bekend zijn geweest met olifanten uit hun thuisland in Afrika). Deze tanden bleken achtergebleven Wolharige mammoeten, terwijl de zogenaamd superieure slavendrijvers dachten dat ze waren achtergelaten door bijbelse "reuzen" die verdronken waren in de zondvloed!
De Giant Cement Quarry, nabij Harleyville, heeft de laatste tijd een fossiele momentopname van het aardse leven opgeleverd Pleistoceen South Carolina, ongeveer 400.000 jaar geleden. Het beroemdste megafauna-zoogdier dat hier is ontdekt, is Smilodon, beter bekend als de Sabeltandtijger; andere geslachten zijn de Amerikaanse cheetah, de Giant Ground luiaard, verschillende eekhoorns, konijnen en wasberen, en zelfs lama's en tapirs, die aan de vooravond van de moderne tijd uit Noord-Amerika verdwenen.