L’émergence du nannoplancton calcaire au Mésozoïque a profondément modifié la dynamique du cycle des carbonates et du cycle du carbone océanique. Cependant, cette colonisation reste mal contrainte dans le temps, reposant sur des observations parfois contradictoires entre évolution spécifique et abondance de nannofossiles calcaires dans le registre fossiles. Dans cette étude, nous décrivons la colonisation des océans par les nannofossiles calcaires en incorporant l’évolution de la richesse spécifique, la taille moyenne et le taux d’accumulation des nannofossiles calcaires depuis le Jurassique inférieur jusqu’au Quaternaire. La quantification des taux d’accumulation des nannofossiles calcaires repose sur une base de données bibliographique d’environ 3900 échantillons provenant de coupes en Europe occidentale, et de forages océaniques répartis partout dans le monde. Nos résultats mettent en évidence l’existence de 4 périodes distinctes dans la dynamique macroévolutive du nannoplancton calcaire. La première phase, appelée phase d’Invasion, commence au Jurassique inférieur et se termine au Crétacé inférieur. Elle est caractérisée par une augmentation de la richesse spécifique et des taux d’accumulation du nannoplancton calcaire avec des tailles moyennes des coccolithes augmentant très légèrement. Durant cette phase, nos reconstructions paléogéographiques de la production nannoplanctonique montrent un passage de la production depuis les environnements épicontinentaux vers l’océan ouvert. Vient ensuite, une seconde phase macroévolutive correspondant à l’ensemble du Crétacé et appelée phase de Spécialisation. Elle est marquée par des taux d’accumulation stables malgré une augmentation de la richesse spécifique et de la taille moyenne du nannoplancton calcaire. Lors de la crise d’extinction massive K/Pg, le nannoplancton calcaire est très fortement impacté, laissant supposer que durant le Paléocène, de nouvelles et brèves phases d’Invasion puis de Spécialisation ont lieu. Enfin, à partir de l’Eocène jusque dans l’Actuel, une 4ème phase, nommée phase de Domination, implique des taux d’accumulation toujours stables, mais une dominance toujours plus marquée d’espèces de plus en plus petites et de moins en moins diversifiées. Ces 4 phases macroévolutives sont mises en perspective de possibles forçages biotiques et abiotiques au travers des modèles de la Reine Rouge et du Fou du Roi.