第四系下界（bottom demarcation of Quaternary）即上新统与更新统界线。1948年第18届国际地质大会确定以真马、真牛、真象的出现为标志，划分上新统与更新统的界线。陆相地层以欧洲维拉弗朗层，海相以卡拉布里层的底界作为第四系的下界。当时中国学者将泥河湾层与维拉弗朗层对比，认为其底部为第四系下界。1959年，利基（L.S.B.Leakey）等人根据东非人（鲍氏南猿）地层的同位素年龄测定结果，认为第四纪下限应为距今175万年。此后不同学者根据自己的研究结果，提出了一些新的划分方案，有的甚至提出超过300万年的数据。1982年第11届国际第四纪研究联合会大会建议以意大利弗利卡剖面开始出现寒冷种爬行翼花介（Cytheropteron testudo）的层位作为更新统与上新统的分界，其地质年龄为距今约170万年。以后,对中国黄土的研究表明，距今260万年左右，全球气候发生明显变化，黄土堆积加速，国内外许多学者主张以此作为第四纪的下限，但尚未经国际第四纪联合会大会的确认。中国多以距今260万年作为更新世的下限。