
Memeliler, hayvanlar aleminin insanların da dâhil olduğu, dişilerinde bulunan meme bezleri ve hem dişi hem erkek bireylerinde bulunan ter bezleri, kıl, işitmede kullanılan üç orta kulak kemiği ve beyinde yer alan neokorteks bölgesi ile ayrılan bir omurgalı sınıfıdır.

Senozoyik, yerküre tarihinin son 66 milyon yılını temsil eden şu anki jeolojik zamandır. Memelilerin, kuşların, kozalaklı ağaçların ve çiçekli bitkilerin baskınlığı, soğuyan, daha kuru bir iklim ve kıtaların günümüzdeki hâline gelmiş olması gibi özellikleri, Senozoyik Zaman'ı diğer jeolojik zamanlardan ayırır. Karmaşık canlıların evrimleşmesinden bu yana süregelen jeolojik zamanların sonuncusudur ve Senozoyik'ten önce Mezozoyik ve Paleozoyik olmak üzere iki jeolojik zaman vardır. Senozoyik Zaman, çoğu uzman tarafından bir asteroit veya başka bir gök cisminin Dünya'ya çarpmasıyla Chicxulub Krateri'nin oluşmasına sebep olduğu düşünülen bir olay ile; kuş harici dinozorlar da dahil birçok canlı türünün neslinin tükendiği Kretase-Paleojen yok oluşuyla başladı.

Tetrapoda ya da dört üyeliler, Gnathostomata infraşubesine bağlı bir hayvan üstsınıfıdır.

Dişsiz memeliler, bir memeli takımı. Bu grupta karıncayiyenler ile tembel hayvanlar toplanır. Armadillolar ile birlikte Xenarthra üst takımını oluştururlar.

Adaptif radyasyon veya adaptif yayılım, evrimsel biyolojide hızlıca çoğalım gösteren bir tür veya soy içinde ekotipler husule getirerek ekolojik ve fenotipik çeşitliliğe yol açan, aynı zamanda yeni türlerin meydana gelmesinde büyük rol oynayarak birçok farklı grupların evrimine hizmet eden olayı tanımlayan terim. Bu süreç, son bir atadan başlayarak türleşmeye ve canlı organizmaların farklı çevre şartlarında ve yaşam ortamlarında yararlanabilecekleri, farklı morfolojik ve fizyolojik özelliklerin fenotipik adaptasyonlarına yol açar. Bu anlamda adaptif yayılım, az çeşitlilik gösteren bir türün çevre şartlarına özel uyumlar geliştirerek daha yüksek oranlarda çeşitlenmesi ve yayılmasıdır. Bunun yanında adoptif yayılım, daha önce işgal edilmemiş ve yararlanılmayan farklı ekolojik nişlerin kullanılabilmesi de sağlar.

Terapsitler (Therapsida), memelileri ve soyu tükenmiş akrabalarını içeren, gelişmiş bir sinapsit kladıdır. Başka bir deyişle terapsitler, Sinapsida'nın hayatta kalan tek sınıfı olan memelilerin tümünü ve onların soyu tükenmiş akrabalarını içeren sphenacodont grubudur. Ancak bu isim, daha çok memeli olmayan terapsitler için kullanılır.

Mammaliaformes, taç grup olan memelileri ve onların en yakın soyu tükenmiş akrabalarını içeren bir kladdır. Memelilere diğer mammaliamorflara göre daha yakın olan tüm taksonlar olarak tanımlanır. Klad, daha önce yaşamış probainognatiyenler ve sinodontların mirasçısı olarak tanımlanır.

Prozostrodon, memelilerin atalarıyla yakından ilişkili olan, gelişmiş bir sinodont cinsidir. Kalıntıları Brezilya'da bulundu ve orta ve geç Triyas dönemine tarihlendi. Başlangıçta bir Thrinaxodon türü olarak tanımlanmıştı ve muhtemelen genel yapısı bu cinse oldukça benziyordu. Holotipin kafatası uzunluğu 6.7 santimetredir. Bu, bulgunun yetişkin bir bireyi temsil edip etmediğine dair bazı şüpheler uyandırsada, hayvanın bir kedi boyutunda olabileceğini gösterir. Dişleri, gelişmiş cynodontlar için tipikti ve hayvan muhtemelen sürüngenlerle ve diğer küçük avlarla beslenen küçük bir etoburdu.

Pachygenelus, soyu tükenmiş bir cynodont cinsidir. Güney Afrika'daki Karoo havzasında bulunan fosiller Erken Jura dönemine tarihlenir.

Sinodontlar veya Cynodontia, ilk olarak Geç Permiyen'de ortaya çıkan ve Permiyen-Triyas yok oluşu olayından sonra geniş ölçüde çeşitlenen bir terapsit grubudur. Sinodontlar, etoburluk ve otçulluk dahil olmak üzere çok çeşitli yaşam tarzlarına sahipti. Geç Triyas sırasında ortaya çıkmış olan probainognatiyen sinodontlar (Probainognathia), oldukça gelişmişlerdir ve hâla yaşayan sinodontlar olan memelileri içerirler. Diğer tüm sinodont soyları yok olmuştur. Bilinen son memeli olmayan sinodont grubu olan Tritylodontidae'nin son kalıntılarına Erken Kretase'de rastlanmıştır.

Epicynodontia, galesauridler, thrinaxodontidler ve Eucynodontia gibi çoğu sinodontu içeren, sinodont therapsidlerin bir kladıdır. Hopson ve Kitching (2001) tarafından kök tabanlı bir takson olarak oluşturuldu; Mammalia'yı içeren ve en bazal cynodontlardan biri olan Geç Permiyen bir cins olan Procynosuchus'u hariç tutan en kapsayıcı dal olarak tanımlandı.

63 milyon yıldan kısa bir süre önce diğer primatlardan ayrılan Strepsirrhini alt takımına ait olan makimsiler (Lemuroidea), en az 40 milyon yıl boyunca Madagaskar adasında evrimleşmiştir. Kök pramitlerle bazı özellikleri paylaşırlar ve bu nedenle çoğu zaman modern maymunların ve insansı maymunların ataları sanılır. Bunun yerine, sadece ilkel primatlara benzedikleri söylenebilir.

Eucynodontia, memeliler ve çoğu memeli olmayan cynodonts dahil olmak üzere cynodont therapsidlerin bir koludur. En eski ökinodontlar Erken Triyas ve muhtemelen Geç Permiyen'den bilinmektedir. Eucynodontia, Cynognathia ve Probainognathia olmak üzere iki ana alt grup içerir.

Sirenia, modern "deniz inekleri" ve onların soyu tükenmiş akrabalarından oluşan plasentalı memeliler takımıdır. Onlar var olan tek otçul deniz memelileri ve tamamen suda yaşayan tek otçul memeli grubudur. Deniz ineklerinin 50 milyon yıllık bir fosil kaydına sahip olduğu düşünülüyor. Oligosen ve Miyosen sırasında mütevazı bir çeşitlilik elde ettiler, ancak o zamandan beri iklimsel soğuma, oşinografik değişiklikler ve insan müdahalesinin bir sonucu olarak azaldılar. Gruba dahil yaşayan iki cins ve dört tür mevcuttur: Atlantik kıyıları boyunca Amerika ve Batı Afrika'nın nehirleri ve kıyılarında yaşayan üç denizineği türünü içeren Trichechus ve Hint Okyanusu ile Pasifik okyanusunda bulunan Dugong.

Teriyodontlar veya Theriodontia çeşitli bir terapsit grubudur. Geleneksel, Linnaean terimlerle tanımlanabilirler, bu durumda Orta Permiyen'den Orta Kretase'ye kadar yaşayan sinapsitlerin bir alt takımıdır veya kladistik terimlerle, bu durumda sadece geleneksel theriodonları değil aynı zamanda onların soyundan gelenleri de içerirler.
Neotherapsida, bir therapsid kladıdır. Klad, anomodontları ve memelileri içeren daha türetilmiş theriodontları içerir.

Dinocephalia, Geç Permiyen'in başında Rusya, Güney Afrika ve Çin'de fosil kayıtlarında görülen ilk therapsidler arasında yer alan büyük, ağır yapılı terapsidlerden oluşan bir gruptur. Kuzey Amerika'daki Guadalupiyem dönemine ait parça parça kalıntıların dinocephalian olabileceğine dair çok şüpheli ihtimalden daha önce bahsedilmiş ve Brezilya'da izole dişler bulunmuştur. En yaygın terapsidler olarak kısa bir süre sonra, dinocephalianlar, Permiyen'in sonundan çok önce ortadan kayboldu, Güney Afrika'daki Tapinocephalus Birleşim Bölgesi'nden veya Rusya'daki eşdeğerinden daha sonra keşfedilmedi. Tarihsel olarak, etçil ve otçul dinocephalianlar, sırasıyla daha gelişmiş etobur ve otobur terapsid taksonları ile ilgili olarak iki gruba ayrıldı. Bununla birlikte, daha sonraki çalışmalar, etoburlar arasındaki benzerliklerin plesiomorfik olduğunu ve Dinocephalia'nın iyi tanımlanmış bir monofiletik takson olarak kabul edildiğini açıkça ortaya koydu.

Sinoconodon, Geç Triyas ve Erken Jura devri'nde yaşamış bazal mammaliaform cinsi. Crompton ve Sun (1985) tarafından kritik öneme sahip Çin memelisinin tam bir kafatası olarak tanımlandı ve yaklaşık 200 milyon yıl önce Alt Jura Sinemurian Aşamasına tarihlendi. Mammalia'ya atfedilebilecek en bazal canlı olduğunu düşündüren bir dizi özeliğe sahiptir. 1961 yılında gerçek memelilerin dahil olduğu Triconodontidae familyasına atanmıştı, ancak Crompton ve Sun (1985) tarafından tanımlanan Çin örneği ile birlikte memeliler içinde daha bazal bir pozisyonda olması gerektiği kesinleşti.

Kondilartlar (Condylarthra), öncelikle Paleosen ve Eosen dönemlerinden bilinen, soyu tükenmiş plasentalı memelilerin resmi olmayan bir grubudur - daha önce bir takım olarak kabul edilmiştir. Erken, ilkel toynaklılar olarak kabul edilirler. Artık, Perissodactyla veya Cetartiodactyla'nın bir parçası olarak açıkça belirlenmemiş olan toynaklıları sınıflandırmak için bir çöplük olarak hizmet eden ve bu nedenle birçok ilgisiz soydan oluşan bir çöp sepeti taksonu olarak kabul edilmektedir.

Myomorpha, Rodentia takımı içinde sınıflandırılan bir memeli alt takımıdır. Kapsadığı 1524 fare benzeri kemiricilerle tüm memeli türlerinin neredeyse dörtte birini oluşturur. İçerdiği türler çenelerinin ve azı dişlerinin yapısına göre gruplandırılır. En önemli özellikleri arasında mediyal ve lateral masseter kaslarının her ikisinin de öne doğru yer değiştirdiği dolayısıyla da kemirme için uyum sağladıkları myomorfik zigomasseterik sistemdir. Memeliler arasında yalnızca Hystricomorpha ve Myomorpha üyelerinde görülen bir özellik de mediyal masseter kasının göz çukurunun içinden geçmesidir. Bu alt takım üyeleri Antarktika dışında dünyanın her yerinde ve her türlü habitatta yaşar. Genellikle tohumla beslenen gececil hayvanlardır.