最早的哺乳动物化石是发现在中国的吴氏巨颅兽（Hadrocodium wui），它生活在2亿年前的侏罗纪。从化石上看，哺乳动物（尤其是早期的哺乳动物）与爬行动物非常重要的区别在于其牙齿。爬行动物的每颗牙齿都是相同的，彼此没有区别，而哺乳动物的牙齿按它们在颌上的不同位置分化成不同的形态。此外爬行动物的牙...齿不断更新，哺乳动物的牙齿除乳牙外不再更新。在动物界中只有哺乳动物耳中有三块骨头。它们是由爬行动物的两块颌骨进化而来的。中生代时的所有的哺乳动物都很小。在恐龙灭绝后哺乳动物占据了许多生态位。到第四纪时，哺乳动物已经成为陆地上占支配地位的动物了。与鸟类一样，哺乳类动物都是由爬行类进化而来的。哺乳动物时间演化表 哺乳动物化石时期：220-0Ma 三叠纪晚期至今 地质时代 年份 描述 中生代 三叠纪 至2.05亿年前 似哺乳动物开始常见。晚期时早期哺乳动物与恐龙几乎同期出现。 侏罗纪 至 1.42亿年前 恐龙统治大地。哺乳动物为小型夜行性食虫动物，可能是卵生动物。 白垩纪 至6500万年前 恐龙依然占据地面优势。可能出现了有袋和有胎盘的哺乳动物。 新生代 古近纪 至180万年前 恐龙式微后哺乳动物快速演化。4000万年前出现大多数目。 新近纪 第四纪 至现代 冰河期让一批大型哺乳动物灭绝，出现现代人类。