Pleistocene -epoken var også en tid med megafauna, eller gigantiske dyr. Den største av disse dyrene var Mastodon, en massiv slektning av den moderne elefanten som kunne nå høyder på opptil 13 fot og veie opp til 8 tonn. Andre megafauna som bodde i Kentucky den gang inkluderte mammut, gigantiske bison, kort ansiktsbjørn og dire Wolf.
Med det oppvarmende klimaet på slutten av Pleistocene -epoken, ble disse dyrene gradvis utryddet. De siste mastodonene forsvant fra Nord -Amerika for rundt 11 000 år siden, mens de siste mammutene døde for rundt 10 000 år siden.
I dag er Kentucky hjem til et bredt utvalg av planter og dyr som er mer tilpasset statens nåværende klima. Skogene domineres av eik, lønn og hickory trær, mens gressmarkene er hjemsted for en rekke gress, villblomster og busker. Tundraen har forsvunnet fra Kentucky, men staten er fremdeles hjemsted for en rekke dyr som finnes i kaldere klima, for eksempel snøsturen, rødreven og hvit-tailed hjort.