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.
Насекомоя́дные — отряд класса млекопитающих, включаемый в состав надотряда лавразиатериев.
Ежо́вые — семейство афроевразийских млекопитающих отряда насекомоядных. Согласно справочнику «Mammal Species of the World» 2005 года, семейство включает 10 ныне живущих родов с 24 видами. Обычно в составе ежовых выделяют 2 подсемейства: ежиные, или настоящие ежи (Erinaceinae), и гимнуровые, или крысиные ежи (Galericinae). Иногда термин «ежи́ные» относят ко всему семейству, в этом случае подсемейство Erinaceinae носит название Ежи или Настоящие ежи.
Землеко́повые (лат. Bathyergidae) — семейство африканских роющих млекопитающих отряда грызунов.
Первозвери, или яйцекладущие (лат. Prototheria), — подкласс млекопитающих, включающий отряд однопроходных (Monotremata) и все вымершие таксоны, более родственные его представителям, чем зверям, или териям (Theria). В современной фауне представлен утконосами, ехиднами и проехиднами.
Мезони́хии — вымерший отряд млекопитающих, одни из немногих хищников среди наземных копытных. Наиболее известными представителями являются мезоникс, а также гарпаголест и пахиена.
Лептикти́ды (лат. Leptictida, по названию рода Leptictis) — отряд вымерших плацентарных млекопитающих.
Ксенунгуляты (лат. Xenungulata) — отряд вымерших млекопитающих, обитавших в верхнем палеоцене в Южной Америке. Ископаемые остатки ксенунгулятов находят в Бразилии и Аргентине.
Кондиля́ртры, или древние копытные (лат. Condylarthra, от др.-греч. κόνδῠλος — кулак и ἄρθρον — сустав, по форме таранной кости), — сборная полифилетическая группа вымерших млекопитающих, служившая мусорным таксоном для объединения «архаичных копытных», живших в эпоху палеогена в Америке, Евразии и Африке. Кондиляртр рассматривали в ранге отряда, в который входило девять семейств, включавших в совокупности около 100 родов.
Уинтатериевые (лат. Uintatheriidae) — семейство вымерших млекопитающих из отряда диноцерат (Dinocerata).
Землеройкообра́зные (лат. Soricomorpha) — ранее выделявшийся таксон млекопитающих, рассматривавшийся как подотряд отряда насекомоядных, либо как самостоятельный отряд. Обычно в него включали представителей трёх современных семейств: землеройковых, кротовых и щелезубовых; в таком объёме подотряд охватывает, согласно справочнику «Mammal Species of the World» 2005 года, 44 ныне живущих рода с 404 видами.
Бобровые (лат. Castoridae) — семейство млекопитающих из отряда грызунов. Раньше его относили к подотряду белкообразных, в настоящее время вместе с гоферовыми и мешотчатопрыгуновыми выделяют в инфраотряд Castorimorphi подотряда Supramyomorpha. Однако среди ныне существующих грызунов у бобровых нет близкородственных групп. Наиболее близкое родство бобровые имеют с вымершим древним семейством Eutypomyidae. Появились бобровые в позднем эоцене, около 40 млн лет назад, вероятнее всего в Северной Америке, откуда распространились в Евразию. Всех бобровых разделяют на 4 подсемейства: Agnotocastorinae, Palaeocastorinae, Castoroidinae и Castorinae, первые три из которых полностью вымерли. До настоящего времени сохранился только один род Castor с двумя видами — обыкновенным и канадским бобрами, которые считаются реликтами. Одни из самых крупных грызунов. Наибольших размеров достигали гигантские бобры из родов Castoroides из Северной Америки и Trogontherium из Европы, достигавшие 2,2 м длины и массы около 100 кг. Бобровые приспособлены к полуводному образу жизни. Череп без надглазничных отростков. Зубная формула: . Зубные ряды сходятся кпереди. Щёчные зубы гипселодонтные, с высокой уплощенной коронкой. Ареал голарктический. Детёныши рождаются покрытыми шерстью и зрячими.
Мезопропитеки — вымерший род ленивцевых лемуров, обитавших на Мадагаскаре в плейстоцене и голоцене. К настоящему времени к роду относят три вида: M. dolichobrachion, M. globiceps и M. pithecoides. По размерам мезопропитеки были мельче остальных ленивцевых лемуров, но крупней современных мадагаскарских лемуров, достигая по весу 10—14 килограммов. Все мезопропитеки были растительноядными, их диета состояла из листьев, плодов и семян. Мезопропитеки известны по субфоссильным останкам и вымерли недавно: возраст подвергнутых радиоуглеродному анализу останков определяется VI—VII веком новой эры, уже после прихода на Мадагаскар человека, и возможно, что охота и сведение лесов стали причиной вымирания этого рода.
Фенакодусы — вымерший род млекопитающих, живших в позднем палеоцене — среднем эоцене. Это одни из наиболее ранних и примитивных копытных (Euungulata), типичных для семейства фенакодонтид (Phenacodontidae), относящегося к стволовой группе либо непарнокопытных, либо китопарнокопытных. Ранее рассматривался в составе ныне расформированного отряда кондиляртр (Condylartha). Младший синоним — Trispondylus.
Arctocyon — род вымерших млекопитающих из семейства Arctocyonidae клады Eutheria. Животные были размером с шакала. Arctocyon были стопоходящими, как современные медвежьи. Хотя они вели в основном наземный образ жизни, допускается, что они могли залезать на деревья. По характеру питания Arctocyon были, скорее всего, всеядным.
Анкалагон — вымершее хищное млекопитающее семейства мезонихид. Обитало в Северной Америке в палеоцене, около 63,3—60,2 млн лет назад.
Dichobunidae (лат.) — вымершее семейство базальных китопарнокопытных, обитавшее в Северной Америке, Европе и Азии с эоцена до конца олигоцена. Семейство включало некоторых из древнейших известных парнокопытных, таких как Diacodexis.
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.
Hapalodectidae — семейство вымерших млекопитающих из отряда мезонихий. Хищники небольших размеров, населявшие Азию и Северную Америку с позднего палеоцена по поздний эоцен. Гапалодектиды отличаются от более крупных и более известных мезонихий тем, что у них есть зубы, предназначенные для резки, в то время как зубы других мезонихий таких как мезониксы или Sinonyx, более специализированы для дробления костей. Hapalodectidae ранее считались подсемейством мезонихид, но находка черепа Hapalodectes hetangensis показала различия, обосновывающие размещение в отдельном семействе. В частности, Н. hetangensis имели замкнутую сзади глазницу, что отличает их от мезонихид. Скелет Hapalodectidae плохо изучен, а из посткраниальных элементов описана только плечевая кость. Морфология этой кости указывает на меньшую специализацию к наземному передвижению, чем у мезонихид.
Арктоциониды — вымершее семейство неспециализированных, примитивных млекопитающих с более чем 20 родами. Животные из этого семейства были наиболее многочисленны в палеоцене, но существовали с позднего мела до раннего эоцена. Как и с большинством других ранних млекопитающих, их родственные связи очень трудно определить. Ни одна палеоценовая окаменелость не была однозначно отнесена к какому-либо сегодняшнему отряду плацентарных млекопитающих, и многие роды похожи друг на друга: в большинстве случаев это массивные, не очень подвижные животные с длинными хвостами и развитыми жевательными зубами, живущие под сплошным пологом тёплых лесов с множеством ниш, опустевших после мел-палеогенового вымирания.