Τα θηλαστικά είναι θερμόαιμα ζώα με γούνα που τρέφουν τα μικρά τους με γάλα. Υπάρχουν πολλά άλλα χαρακτηριστικά που διακρίνουν διαφορετικά είδη θηλαστικών μεταξύ τους, αλλά όλα έχουν αυτά τα τρία βασικά χαρακτηριστικά. Το πιο συνηθισμένο είδος θηλαστικών είναι τα θηλαστικά του πλακούντα. Υπάρχουν επίσης μαρσιποφόρα και μονότρεμα, τα οποία είναι σπάνια.
Ενώ υπάρχουν λιγότερα από 5,000 είδη πλακούντα, αυτά τα ζώα είναι τα πιο κοινά και ποικίλα είδη θηλαστικών. Έχουν τέσσερις υπερπαραγγελίες που περιέχουν 20 παραγγελίες. Τα μεγαλύτερα περιλαμβάνουν αρουραίους, νυχτερίδες, σκύλους και φάλαινες. Τα πιο συνηθισμένα θηλαστικά αυτής της ομάδας είναι οι άνθρωποι, τα εξημερωμένα κατοικίδια ζώα, τα ζώα και τα τρωκτικά.
Το διακριτικό χαρακτηριστικό των θηλαστικών του πλακούντα είναι η ικανότητά τους να τρέφουν τα μικρά τους μέσα στο σώμα τους χρησιμοποιώντας έναν σάκο πλακούντα, ο οποίος παρέχει οξυγόνο, τροφή και οτιδήποτε άλλο χρειάζεται το έμβρυο. Τα πλακούντα θηλαστικά γεννιούνται έτσι σε ένα πιο προχωρημένο στάδιο ανάπτυξης, πράγμα που σημαίνει ότι είναι πιο γρήγορα σε θέση να φροντίσουν τον εαυτό τους και δεν απαιτούν τόση προστασία στην αρχή όπως κάνουν τα μαρσιποφόρα. Κατά γενικό κανόνα, οι πλακούντες θεωρούνται τα πιο εξελιγμένα είδη θηλαστικών και είναι τα πιο πρόσφατα που έχουν εξελιχθεί.
Τα μαρσιποφόρα διαχωρίζονται από τα άλλα θηλαστικά με τον τρόπο που γεννούν και τρέφουν τα μικρά τους. Ένα μωρό μωρό γεννιέται σε πολύ πρώιμο στάδιο ανάπτυξης και θα σέρνεται για να βρει τη θηλή της μητέρας του, η οποία είναι συνήθως σε μια θήκη. Η θήκη προσφέρει προστασία, έτσι ώστε το αναπτυγμένο ζώο να μπορεί να ωριμάσει με ασφάλεια.
Υπάρχουν πολλά διαφορετικά είδη μαρσιποφόρων που γεμίζουν πολλές οικολογικές θέσεις. Μερικά από αυτά περιλαμβάνουν αρπακτικά όπως ο διάβολος της Τασμανίας, βόσκουν ζώα όπως τα καγκουρό και μικρά πλάσματα ζωοτροφών όπως το μπιλμπί. Τα μαρσιποφόρα βρίσκονται κυρίως στην Αυστραλία, την Τασμανία και τη Νέα Γουινέα. Το μόνο μαρσιποφόρο που βρέθηκε στη Βόρεια Αμερική είναι το οπόσουμ, το οποίο είναι γενικά γνωστό για την προθυμία του να φάει σχεδόν οτιδήποτε και την ικανότητά του να παίζει νεκρό όταν απειλείται.
Υπάρχουν μόνο τρία είδη μονότρεμων – η πλατύποδα και οι δύο ποικιλίες ακανθώδους μυρμηγκιού, οι οποίες είναι επίσης γνωστές ως εχιδνά. Οι μονότρεμες συνήθως χαρακτηρίζονται από πολύ πρωτόγονα χαρακτηριστικά που εξακολουθούν να δείχνουν κάποια ίχνη της ερπετοειδούς προέλευσής τους, συμπεριλαμβανομένου του γεγονότος ότι γεννούν με την ωοτοκία. Ο πλατύποδας είναι ιδιαίτερα γνωστός για πολλά πρωτόγονα χαρακτηριστικά, όπως ο λογαριασμός που μοιάζει με πάπια, μια ερπετοειδής πύλη κατά το περπάτημα και μια δηλητηριώδης ακίδα, την οποία τα αρσενικά χρησιμοποιούν ως αμυντικό μηχανισμό.