Хи́щные (лат. Carnivora) — отряд плацентарных млекопитающих, состоящий из подотрядов собакообразных (Caniformia) и кошкообразных (Feliformia). Традиционное подразделение хищных на две сильно отличающиеся друг от друга по образу жизни группы — сухопутные хищные (Fissipedia) и ластоногие (Pinnipedia) — в настоящее время считается таксономически некорректным, поскольку противоречит имеющимся данным о филогении отряда. База данных Американского общества маммалогов признаёт 16 семейств, 129 родов и 308 современных видов хищных, а также 7 видов, вымерших после 1500 года. Известно также около 300 ископаемых родов хищных.
Сумчатые (лат. Marsupialia) — инфракласс млекопитающих, объединяемый вместе с плацентарными в подкласс зверей. Отличаются от плацентарных по ряду признаков, в частности, их детёныши появляются на свет недоразвитыми, и дальнейшее развитие новорождённого происходит в сумке у матери. База данных Американского общества маммалогов признаёт 385 современных видов сумчатых, а также 17 видов, вымерших после 1500 года.
Десмости́лии (лат. Desmostylia) — отряд вымерших морских млекопитающих, живших в олигоцене — миоцене.
Цинодо́нты (лат. Cynodontia, буквально — «собакозубые») — клада терапсид в составе группы териодонтов. Все современные цинодонты относятся к млекопитающим (Mammalia). Ныне вымершие цинодонты, в том числе и предки млекопитающих, обладали почти всеми признаками своих продвинутых родственников и потомков. Зубы были полностью дифференцированы. Немаммальные цинодонты откладывали яйца, подобно современным однопроходным млекопитающим и рептилиям. Скорее всего, они были теплокровными и покрытыми шерстью. Изучение строения черепа цинодонтов рода Dvinia показало, что у двинии присутствует разделение носовой полости на этмоидную и максиллярную турбиналии, что наблюдается только у теплокровных форм и связано с нагреванием вдыхаемого воздуха. Таким образом, имеются основания полагать, что теплокровность появилась уже на уровне пермских цинодонтов. У вида Microdocodon gracilis, жившего около 165 млн лет назад, имелась седловидная подъязычная кость, очень похожая на подъязычную кость современных млекопитающих.
Мерите́рии — род вымерших млекопитающих из отряда хоботных, единственный в семействе Moeritheriidae и подотряде меритериев (Moeritherioidea). Ранние родичи слонов, жившие во времена эоцена и олигоцена в Северной Африке.
Пакицеты — род вымерших хищных млекопитающих из семейства Pakicetidae, относящегося к примитивным китообразным. Остатки представителей рода датируются ипром — лютетом.
Сиватерии — род вымерших млекопитающих из семейства жирафовых. Были распространены в плиоцене — верхнем плейстоцене на территориях от Африки до Восточной Азии. Первые останки найдены в плиоценовых отложениях Сиваликских гор (Гималаи) на границе Индии и Непала.
Самотерии — род вымерших млекопитающих из семейства жирафовых, обитавших в миоцене — плиоцене от Южной и Восточной Европы до Китая и Африки.
Астрапоте́рии (лат. Astrapotheria, от др.-греч. ἀστρᾰπή — молния и θηρίον — зверь) — отряд вымерших растительноядных млекопитающих из клады Sudamericungulata надотряда афротериев (Afrotheria). Ранее включались в надотряд южноамериканских копытных (Meridiungulata). Обитали от 60 до 10 миллионов лет назад в Южной Америке, а также в Антарктике. По всей вероятности, астрапотерии являются сестринской группой ксенунгулятов.
Диноцера́ты (лат. Dinocerata) — отряд вымерших млекопитающих, живший от нижнего палеоцена до верхнего эоцена в Северной Америке и Азии. Наиболее известными представителями диноцерат являются уинтатерии.
Эмболомеры (лат. Embolomeri) — отряд или подотряд примитивных четвероногих, живших во времена верхнего карбона — нижней перми. Современные систематики относят его к кладе антракозавров-рептилиоморф, ранее рассматривали как подотряд темноспондильных амфибий.
Метатерии (лат. Metatheria) — клада млекопитающих, которая включает все таксоны, более близкие к сумчатым, чем к плацентарным. В терминах кладистики метатерии — это тотальная группа для кроновой группы сумчатых, то есть метатерии включают всех современных и вымерших сумчатых, а также вымершие таксоны, близкие к сумчатым. Группу впервые выделил Томас Гексли в 1880 году.
Кароднии — род вымерших млекопитающих из отряда ксенунгулят (Xenungulata), обитавших в палеоцене — раннем эоцене в Южной Америке.
Эобазилевсы — род вымерших млекопитающих из семейства Uintatheriidae отряда диноцерат, обитавших во времена эоцена на территории современных США.
Арсинойтериевые (лат. Arsinoitheriidae) — семейство вымерших млекопитающих из отряда эмбритоподов. Эти звери жили в эоцене — олигоцене Африки, Азии и Европы. Окаменелости арсинойтериевых в разные годы[какие?] находили в Юго-Восточной Европе, в том числе Crivadiatherium в Румынии, Hypsamasia и Palaeoamasia в Турции.
Arsinoitherium giganteum (лат.) — крупнейший и позднейший вид рода арсинойтериев. Жил во времена олигоцена на территории современной Эфиопии.
Metamynodon (лат.) — род крупных вымерших млекопитающих из семейства аминодонтовых отряда непарнокопытных, живших во времена олигоцена — эоцена на территории современных Китая, Мьянмы и США. Представители индрикотериевой фауны. Строением скелета эти звери походили на современных бегемотов и вели аналогичный образ жизни.
Archaeodobenus akamatsui (лат.) — вид вымерших морских млекопитающих из семейства моржовые отряда хищных. Единственный вид рода Archaeodobenus. Его окаменелости найдены на острове Хоккайдо (Япония), в слоях позднего миоцена. Время существования от 11,62 до 7,246 миллионов лет назад. Ископаемые остатки этого вида были найдены ещё в 1977 году, но материал был обработан, а вид описан лишь к 2015 году.
Purgatorius (лат.) — род вымерших млекопитающих из отряда приматов, живших в палеоцене на территории Северной Америки. Название происходит от места первой находки — Purgatory Hill. На конец 2018 года считается самым древним известным приматоподобным существом.
Palaeotapirus (лат.) — род вымерших травоядных млекопитающих из семейства тапировых отряда непарнокопытных. Ископаемые остатки представителей рода известны из миоценовых отложений Евразии. Первоначально они описаны из нижнемиоценовых отложений Западной Европы. В 1973 году в диатомовых сланцах китайской провинции Шаньдун были найдены левый верхний четвертый премоляр и первый моляр, определённые как зубы представителя рода Palaeotapirus. На их основе был выделен новый вид Palaeotapirus xiejiaheensis. От японского вида Palaeotapirus yagii известны только нижние премоляры и моляры.