La classe Mammalia a trois caractéristiques uniques : les cheveux, la production de lait dans les glandes mammaires et trois os dans l'oreille moyenne. Les caractéristiques partagées par d'autres classes d'animaux comprennent un métabolisme à sang chaud, quatre- coeur chambré et quatre membres. Les membres de la classe Mammalia sont appelés mammifères.
La plupart des mammifères donnent naissance à des petits vivants ; les exceptions à cette règle sont cinq espèces de mammifères pondeurs appelés monotrèmes. L'ornithorynque et quatre espèces d'échidné sont les seuls monotrèmes vivants. Les marsupiaux sont un groupe d'espèces de mammifères qui donnent naissance à des jeunes vivants moins développés qui ne peuvent pas survivre loin de leur mère. Les marsupiaux nouveau-nés continuent de croître dans une poche à l'extérieur du corps de la mère. Les kangourous, les koalas, les opossums et les wallabies sont tous des exemples de marsupiaux.
Les mammifères vivent sur tous les continents et leur taille varie de la chauve-souris bourdon de 3 centimètre à la baleine bleue de 108 pieds. Leur régime alimentaire et leur habitat varient considérablement. Il existe des mammifères herbivores, carnivores et omnivores, et des mammifères qui vivent sur terre, sous l'eau ou les deux. Les chauves-souris sont les seuls mammifères capables de voler, mais certains autres mammifères glissent entre les arbres. Les cétacés, le groupe qui comprend les dauphins et les baleines, sont les seuls mammifères qui vivent exclusivement sous l'eau, mais des mammifères tels que les phoques et les loutres sont capables de se déplacer facilement entre la terre et l'eau.