Aparecieron en el Triásico superior. Se caracterizan por poseer mamas para alimentar a las crías. Son homeotermos (temperatura alta y constante). Su cuerpo está cubierto de pelo. Son vivíparos (el embrión se desarrolla dentro del útero de la madre).

Presentan algunos elementos esqueléticos que se adaptan a sus formas particulares de vida. Estos elementos suelen ser los dientes, las extremidades y el cráneo y sirven para su clasificación sistemática.

Infraclase Eutheria

El feto se desarrolla dentro del útero de la madre, donde se nutre a través de una placenta.

Aparecen en el Cretácico. Gran adaptación a todos los medios, modificando básicamente sus extremidades. Gran variedad de alimentación (en consonancia con sus formas de vida). Herbívoros, carnívoros, omnívoros.

Su clasificación se hace en función de los dientes (estructura y disposición) y de las extremidades.

ORDEN CHIROPTERA

Son los mamíferos más numerosos después de los roedores. Son voladores, de hábitos nocturnos. Su cráneo es alargado y presentan una dentición heterodonta (tendencia a reducir los incisivos superiores). Tienen un régimen alimenticio muy variado y un sentido del oído (radar) muy agudo.

ORDEN PRIMATES

En un principio eran arborícolas (la mayoría aún sigue siéndolo). Tienen una mano prensil, con el pulgar opuesto a los demás dedos. Los miembros posteriores son plantígrados y los ojos tienen visión estereoscópica.

Presentan una tendencia a reducir los incisivos y los premolares. Los molares tienen 4 cúspides agudas y cortantes en los primitivos y bajas y redondeadas en los modernos.

La talla es variable, desde 40 cm longitud (Lemur) hasta los 3 m de alto (Póngidos del Mioceno superior-Pleistoceno).

Destaca la Sfa. Hominoidea, que tiene dos familias: F.Pongidae (Oligoc.-Actual) y la F. Hominidae (Mioceno-Actual).

ORDEN CARNIVORA

Dieta alimenticia basada casi totalmente en otros animales, ya sean presas vivas o muertas. Casi todos armados con garras y muelas carniceras muy fuertes. Su mandíbula no tiene posibilidad de movimientos horizontales.

Metacarpios y metatarsios poco alargados con falanges terminales con repliegues para poder alargar las garras. Pueden modificar sus extremidades en función del medio en el que viven (aletas, etc.).

ORDEN PERISODACTYLA

Incluye a los actuales tapires, rinocerontes, cebras, caballos, etc. Presentan un número impar de dedos con pezuñas. La dentición presenta una molarización casi completa de los premolares. Presentan un diastema entre caninos y premolares.

ORDEN ARTIODACTYLA

Incluye a los hipopótamos, camellos, bueyes, cerdos, ovejas, antílopes, etc. Tienen un número par de dedos con eje de simetría entre los dedos tercero y cuarto.

Las falanges son unguladas, provistas de pezuñas y a veces de garras. El hueso más característico de este Orden es el astrágalo.

Los caninos pueden existir o no e incluso formar defensas. A veces la defensa la forma el primer premolar. Los molares son bunodontos (dientes con cúspides separadas, bajas, redondeadas y un poco cónicas) o selenodontos (cúspides alargadas longitudinalmente, arqueándose en forma de media luna).

ORDEN PROBOSCIDEA

Son animales pesados de gran talla y de altura más o menos igual a la longitud. El cráneo es muy voluminoso y espectacular en relación al cuerpo. Con huesos neumatizados y extremidades "columnares". Acaban en 5 dedos con uñas.

Presentan un incisivo (defensa) de crecimiento continuo, precedido por un incisivo transitorio, 3-4 premolares y 3 molares. Sin caninos. La corona está formada por crestas separadas por surcos con cemento.

ORDEN CETACEA

Incluye las ballenas, orcas, delfines, marsopas, cachalotes, etc. Acuáticos durante toda su vida, por eso su cuerpo es pisciforme, con aletas nadadoras (miembros anteriores). Miembro posterior reducido o no existe. La aleta caudal es horizontal. Pueden tener pelos en la cabeza, con el orificio anterior de las fosas nasales situado en posición superior. Sin clavícula. Según los grupos, la mandíbula puede tener dientes iguales y muy numerosos o no tenerlos.