a ló evolúciós vonala az egyik legjobban dokumentált minden paleontológiában. A lócsalád, a lófélék története az eocén korszakban kezdődött, amely körülbelül 56 millióról 33, 9 millió évvel ezelőtt tartott. A korai eocénben megjelent az első ősi ló, egy patás, böngészés emlős kijelölt helyesen Hyracotherium de gyakrabban nevezik Eohippus, a “dawn ló.”Az Eohippus kövületei, amelyeket mind Észak-Amerikában, mind Európában találtak, egy állatot mutatnak, amely 4 állt.2-5 kéz (körülbelül 42,7-50,8 cm, vagy 16,8-20 hüvelyk) magas, apró képest a modern ló, és volt egy ívelt hátsó és emelt hátsó negyedek. A lábak párnázott lábakkal végződtek, négy funkcionális patával mindegyik előlapon, három pedig a hátsó lábakon – ellentétben a modern lófélék egypólusú lábával. A koponyából hiányzott a modern ló nagy, rugalmas fangja, és a koponya mérete és alakja arra utal, hogy az agy sokkal kisebb és kevésbé összetett, mint a mai lóé. A fogak is jelentősen különböztek a modern lóféléktől, egy meglehetősen általános böngésző étrendjéhez igazítva. Eohippus valójában annyira unhorselike volt, hogy evolúciós kapcsolata a modern lófélékkel először nem volt zavart. Nem volt, amíg paleontológusok már előkerült fosszíliák később kihalt lovak, hogy a kapcsolat Eohippus világossá vált.

az Eohippustól a modern lóig vezető vonal a következő evolúciós trendeket mutatja: a méret növekedése, a paták számának csökkenése, a lábfejek elvesztése, a lábak meghosszabbítása, az alsó lábak független csontjainak fúziója, a pofa megnyúlása, az agy méretének és összetettségének növekedése, valamint a legeltetésre alkalmas, magas koronás fogak fejlődése. Ez nem jelenti azt, hogy volt egy állandó, fokozatos progresszió ezen jellemzők vezető elkerülhetetlenül azoktól Eohippus a modern ló. Néhány ilyen tulajdonság, mint például a legeltetés fogazat, hirtelen megjelenik a fosszilis rekordban, nem pedig számos fokozatos változás csúcspontjaként. Az Eohippus ráadásul a lócsalád számos mára kihalt ágát eredményezte, amelyek közül néhány jelentősen különbözött a modern lófélékhez vezető vonaltól.

bár az Eohippus fosszíliák mind a régi, mind az új világban előfordulnak, a ló későbbi fejlődése elsősorban Észak-Amerikában zajlott. Az eocén fennmaradó részében az elsődleges evolúciós változások a fogászatban voltak. Orohippus, a közép-Eocénből származó nemzetség, az Epihippus, a késő Eocénből származó nemzetség, az Eohippus méretére és a végtagok szerkezetére hasonlított. De az arcfogak formája—a négy premoláris és a két pofa mindkét felében található három moláris—kissé megváltozott. Eohippusban a premolárok és a molárok egyértelműen elkülönültek, a molárok nagyobbak voltak. Orohippusban a negyedik premoláris hasonló lett a molárishoz, Epihippusban pedig mind a harmadik, mind a negyedik premoláris moláris lett. Ezen túlmenően az Eohippus arcfogait jellemző egyedi csúcsok az Epihippusban egy folyamatos gerincek vagy gerincek rendszeréhez vezettek, amelyek a molárok és molariform premolárok hosszát futották. Ezeket a változásokat, amelyek egy speciálisabb böngészési étrendhez való alkalmazkodást jelentettek, a modern ló minden későbbi őse megtartotta.

A Mesohippus kövületei, a modern ló következő fontos őse, Észak-Amerika korai és középső Oligocénjében találhatók (az oligocén korszak körülbelül 33, 9 Milliótól 23 millió évig tartott). Mesohippus sokkal horselike volt, mint az eocén ősei: nagyobb volt (átlagosan körülbelül 6 kéz magas); az orr muzzlike volt; a lábak hosszabbak és karcsúbbak voltak. Mesohippusnak is nagyobb agya volt. A negyedik lábujj a lábfejen csökevényre csökkent, így mind a lábfej, mind a hátsó lábfej három funkcionális lábujjat és egy lábpadot hordott. A fogak alkalmazkodtak a böngészéshez.

a késő oligocén, Mesohippus alakult ki egy valamivel nagyobb formában ismert Miohippus. A miohippus leszármazottai a korai miocén alatt különböző evolúciós ágakra osztódtak (a miocén korszak körülbelül 23 Milliótól 5, 3 millió évig tartott). Az egyik ág, az anchitheres néven ismert, számos háromlábú, több nemzetségből álló lovat tartalmazott. Az anchitherek sikeresek voltak, néhány nemzetség Észak-Amerikából terjedt át a Bering-földhídon Eurázsiába.

Ez egy másik ág volt, amely Miohippustól a modern lóig vezetett. Ennek a vonalnak az első képviselője, Parahippus, megjelent a korai miocénben. Parahippus és leszármazottai radikális eltérést jeleztek abban, hogy fogaik alkalmazkodtak a fű evéséhez. A füvek ebben az időben elterjedtek az észak-amerikai síkságon, biztosítva a Parahippust hatalmas élelmiszer-ellátással. A fű sokkal durvább étel, mint a zamatos levelek, másfajta fogszerkezetet igényel. Az arcát fogak fejlett nagyobb, erősebb, címerek lett kialakítva, hogy az oldalra, a mozgás, az alsó állkapocs szükséges grind fű pengék. Mindegyik fognak rendkívül hosszú koronája volt, amelynek nagy részét a fiatal állatban a gumline alatt temették el. Ahogy csiszolás viselte le a kitett felület, néhány eltemetett Korona nőtt ki. Ez a magas koronás fogszerkezet biztosította az állatot, hogy normál élettartama alatt megfelelő őrlési felület legyen. Az emésztőrendszerben történő alkalmazkodásnak is meg kell történnie, de az emésztés szervei nem maradnak meg a fosszilis rekordban.

a böngészésről a legeltetésre való áttérés lényegében a Merychippusban fejeződött be, amely a középső és a késő miocénben Parahippusból fejlődött ki. Merychippus valószínűleg úgy nézett ki, mint egy modern póni. Meglehetősen nagy volt, körülbelül 10 kéz (101,6 cm, vagy 40 hüvelyk) magas volt, koponyája hasonló volt a modern lóhoz. Az alsó láb hosszú csontjai összeolvadtak; ez a szerkezet, amelyet minden modern ló megőrzött, alkalmazkodik a gyors futáshoz. A lábak háromlábúak maradtak, de sok fajban a lábpad elveszett, a két oldalsó lábujj pedig meglehetősen kicsi lett. Ezekben a formákban a nagy központi lábujj viselte az állat súlyát. Erős szalagok csatolták ezt a patás középső lábujjat a boka és az alsó láb csontjaihoz, rugós mechanizmust biztosítva, amely a hajlított patát előre tolta a talaj ütése után. A Merychippus számos evolúciós vonalat hozott létre a késő miocén alatt. Ezek többsége, köztük Hipparion, Neohipparion és Nannippus, megtartotta őseik háromlábú lábát. Az egyik vonal azonban az Equus közvetlen elődjéhez, a toed Pliohippushoz vezetett. A Pliohippus fosszíliák Észak-Amerika korai-középső pliocén ágyaiban fordulnak elő (a pliocén korszak körülbelül 5, 3 Milliótól 2, 6 millió évig tartott).

Equus—az a nemzetség, amelyhez az összes modern ló, beleértve a lovakat, szamárokat és zebrákat is, a Pliohippusból fejlődött ki mintegy 4 millió—4,5 millió évvel ezelőtt a pliocén idején. Az Equus a rugós mechanizmus még nagyobb fejlődését mutatja a lábfejben, egyenesebb és hosszabb arcfogakkal rendelkezik. Ez az új forma rendkívül sikeres volt elterjedt a síkság Észak-Amerika Dél-Amerika minden részén a Régi Világ, a korai Pleisztocén (a Pleisztocén Korszak tartott a 2,600,000, hogy 11,700 évvel ezelőtt). Az Equus észak-amerikai hazájában virágzott az egész pleisztocénben, de aztán, körülbelül 10 000-8 000 évvel ezelőtt, eltűnt Észak-és Dél-Amerikából. A tudósok különféle magyarázatokat kínáltak erre az eltűnésre, beleértve a pusztító betegségek kialakulását vagy az emberi populációk érkezését (amelyek feltehetően a lovat élelmezés céljából vadászták). E spekulációk ellenére az Equus halálának okai az új világban továbbra is bizonytalanok. A Bering-földhíd alámerülése megakadályozta a lovak visszatérését Ázsiából, és az Equust nem vezették be újra szülőföldjére, amíg a spanyol felfedezők nem hoztak lovakat a 16. század elején.

a pleisztocén alatt az Equus fejlődése az Óvilágban a nemzetség összes modern tagját eredményezte. A modern ló, az Equus caballus, Közép-Ázsiából Európa nagy részébe terjedt el. Helyi típusú lovak, minden fajtájú ez az egyetlen faj, kétségtelenül fejlett, három—Przewalski-ló (E. ferus przewalskii vagy E. ármánykodik przewalskii) közép-Ázsiából, a tarpan a kelet-Európai, az ukrán sztyeppéken, valamint az erdei ló észak-Európa—általában jóváírásra, mint az, hogy az ősi raktáron a hazai ló. (Przewalski lova lehet az utolsó fennmaradt különálló vadló fajta, ha genetikailag összehasonlítjuk a háziasított lovakkal.) E gondolkodásmód alapján Przewalski lova és a Tarpán alkotta meg az alaptenyésztő állományt, amelyből a déli “melegvérű” lovak fejlődtek ki, míg az erdei ló a nehéz, “hidegvérű” fajtákat hozta létre.