哺乳类起源是由合颞窝类的一支古代爬行类即兽齿类于中生代三叠纪末期进化而来哺乳动物全身被毛、有多种皮肤衍生物，具有汗腺，可以通过出汗来调节体温。
骨骼简化而高度灵活，肌肉发达使其具备灵活快速的运动能力。消化系统功能完善。心脏分四腔，血液完全双循环，肺部出现肺泡。大脑皮层加厚，有的还有沟回，大脑两半球之间有胼胝体相联系。有高度发达的神经系统和各种感觉器官，具备学习能力和一定智能。
生物考古发现哺乳动物出现的时间并不比恐龙晚，在2亿多年前的三叠纪晚期，目前已知最早的哺乳动物化石是发现在我国的吴氏巨颅兽，出现在2亿多年前，这种小动物的体长算上尾巴才3厘米多点，体重在2-5克，个头比个回形别针大不了多少。然而这个小家伙却有可能是我们大多数哺乳动物的祖先，之所以叫巨颅兽，是因为它相对于同时代的其他动物，其头部与身体的比例明显要更大一些。
