Üç ana memeli grubu, dış yumurtaları bırakan monotremlerdir; bebeklerini bir kese içinde taşıyan keseler; ve fetüslerini dahili olarak taşıyan ve gebelik eden plasental memeliler. İnsanlar plasenta memelileri kategorisine girer. Monotremlerin ve keseciklerin örnekleri sırasıyla platypus ve kangurudur.
Mevcut fosil kayıtlarına göre, memeliler dinozorların tükenmesinden sonra varlığını arttırdı. 1985 yılında bulunan bir fosil, yaklaşık 195 milyon yıl önce Erken Jura dönemine ait hayvanlardaki memeli özelliklerini gösterir. Dinozorların neslinin tükenmesinden sonraki 10 milyon yıl içerisinde balinalar gibi uçan memeliler ve uçan memeliler, kemirgenler ve primatlar gelişti. 2014 yılı itibariyle toplam 5.400'den fazla memeli türü bulunmaktadır. Memelilerin bazı özellikleri genişletilmiş beyin ve çeşitli dişlerdir, ancak tüm memelilerin saçı vardır ve gençlerini sütle besler.
