På en grön yta och i fuktiga, mulna förhållanden, föll Australien till 8-4 och 17-5 efter att ha förlorat kastet.
Vernon Philander tog 5-21, Kyle Abbott 3-41 och även Steve Smith slutade 48 inte ute, Australien sjönk till sin lägsta hem total mot Proteas.
Sydafrika nådde 171-5 i slutet för en ledning av 86 - Hashim Amla slår 47, medan Mitchell Starc har 3-49.
Turisterna, utan skadade skeppare AB de Villiers och tempo spjutspets Dale Steyn, redan leda tre-Test serien 1-0.
Detta test är första gången sedan båda gjorde sina debuter mot England i december 2004 som Sydafrika har spelat utan någon av dem.
I frånvaron av Steyn rev Philander igenom Australiens topporder och började med David Warner på väg mot en så bred leverans att han knappt kunde nå den.
Joe Burns var lbw till Abbott och, efter Usman Khawaja och Adam Voges kantade bakom Wicket, debutant Callum Ferguson var körd av en direkt träff från ersättare Dane Vilas för tre.
Från fem wickets ner, Australien behövde kapten Smith för att komma förbi deras lägsta hem totalt 58, men de var fortfarande skjutna ut för den värsta poängen i ett Hobart Test.
Prenumerera på BBC Sport nyhetsbrev för att få vårt tips på nyheter, funktioner och video skickas till din inkorg.
Australien bowlades ut för endast 85 på den första dagen av det andra testet mot Sydafrika på Hobart.