真獸類

差不多與有袋類起源的同時，從古獸類中還分化出了另外一種更具進步性的哺乳動物。它們從古老的爬行動物祖先的卵那裡繼承下來的尿囊膜與母親的子宮內膜發生了接觸，形成了它們特有的胎盤。從此，營養物質和氧氣可以通過胎盤從母親體內輸入正在發育的胚胎和胎兒，保證了胎兒在母親體內的正常發育。因此，當這種哺乳動物的幼仔出生的時候，它們比有袋類更加成熟，從而使它們將來的發育和成長更加有保障。這一進步性狀的獲得，使得它們在進入新生代以後在競爭中戰勝了陸地上的幾乎所有對手，發生了範圍廣闊的適應輻射，填補了恐龍等爬行動物滅絕以後地球上空出來的各個生態龕。正因如此，這種進步的哺乳動物被稱為有胎盤類或真獸類，成為哺乳動物中最成功的一個次亞綱。

在骨骼結構上，真獸類也擁有一系列進步特徵。

真獸類腦顱擴大，反映出比有袋類具有更高的智力。

真獸類牙齒進一步分化，基本齒式固定為上下頜每邊各有3個門齒、1個犬齒、4個前臼齒和3個臼齒，用數字模式表示就是3-1-4-3。臼齒的形態則固定為三楔式模式及其各種變型。

所謂三楔式臼齒模式，就是上下臼齒呈反方向的三角形。上臼齒上的三個主要齒尖叫做原尖、前尖和后尖，前者位於牙齒的內側，后兩者位於外側；此外，在上臼齒主要的齒尖之間還有兩個中間的齒尖，即原小尖和后小尖。在下臼齒上，外側的尖叫做下原尖，兩個內側的尖叫做下前尖和下后尖；在下臼齒的跟座上通常也有三個齒尖，外側的稱為下次尖，內方的稱為下內尖，最後的一個，也就是在盆形的跟座最後部的齒尖稱為下次小尖。

在許多比較進步的真獸類當中，在上臼齒后內角上還有一個第四主尖--次尖。在很多真獸類的臼齒上還有各種不同的脊或棱；在牙齒的邊緣還有某些附加的小尖。

在真獸類當中，頜的動作造成上下臼齒間的相互運動有4種類型：（1）上下臼齒上這些尖的交錯咀咬，以擒住和撕咬食物；（2）牙齒邊緣或棱、脊彼此剪切，以切碎食物；（3）牙齒一定部分互相對壓，以壓碎食物；（4）相對齒面像磨粉機一樣互相研磨，以磨碎食物。

可以說，真獸類哺乳動物在新生代之所以能夠取得成功，大部分應當歸功於交咬、剪切、對壓和研磨四種作用對以三楔式臼齒為出發點的牙齒的適應輻射。

最早的真獸類是白堊紀出現的食蟲類（目）。進入新生代以後，真獸類從這一基礎上分化出來，以很快的速度進化，造成了一個範圍廣泛的適應輻射，在古新世到始新世發生了新生代哺乳動物歷史上的第一次進化大爆發；大爆發的結果，一個適應於各種不同的生態環境的古老哺乳動物群佔據了古新世和始新世的優勢地位。這個古老哺乳動物群包括以下幾個類群：

食蟲類（目）中的大量原始類群。

翼手類（目）：哺乳動物中的飛行健將。它們可能在很早的時間就從食蟲類祖先分化出來了，而且在其進化的早期階段進化速率很快，因為已知的始新世蝙蝠就已經高度發展得和其現代親屬沒有很大的差別了。蝙蝠在飛行時不斷發射出一種超聲波，當前方有障礙物或昆蟲時就將超聲波反射回來；蝙蝠的耳朵感受到這種“迴音”即可以採取躲避或捕食行為。因此蝙蝠能夠不依賴視覺而在夜間飛行和捕食。這種特殊的適應也許正是它們能夠一直成功地生存至今的原因。

皮翼類（目）的祖先類型，其後代鼯猴一直在東南亞熱帶森林中延續到現代。

貧齒類（目）中的古貧齒類。

紐齒類（目）。

裂齒類（目）：這是生活在早第三紀的一類奇特的大型動物，比如裂齒獸，體型有大個頭的熊那麼大；強壯的骨骼、笨重的四肢和帶爪的“手腳”也都和熊十分相似。可是，它們的頭骨卻與嚙齒類酷似，上下頜上長有增大的鑿狀門齒。

靈長類（目）中的低級靈長類，包括已經滅絕了的平猴類、腕猴類和更猴類以及狐猴類、懶猴類和眼鏡猴類。

（犭亞）獸類（目）：骨骼與兔形動物和嚙齒動物近似的小型動物。最早出現於白堊紀，古新世種類繁多，至漸新世初期滅絕。為亞洲特有動物，以我國最多，主要代表有強棱齒獸、（犭亞）獸、假古蝟、寬臼獸、莫鼠兔等。

古食肉類（目）：一群早在晚白堊世就已出現的古老的肉食性哺乳動物，包括三角齒獸、倍齒獸、鬣齒獸和牛鬣獸等。絕大部分在始新世末滅絕，只有鬣齒獸類一直生存到上新世的早期。

踝節類（目）：古新世和始新世的原始有蹄動物，是從食蟲類進化而來的最原始的有蹄類。包括熊犬科和中獸科兩個科。

鈍腳類（目）：在古新世起源於踝節類，是在進化的早期階段就向體形巨大化發展的有蹄類類群，代表動物有冠齒獸、恐角獸等。大多數在始新世末滅絕，少數種類在亞洲殘存到漸新世以後滅絕。其進化的頂峰代表是晚始新世的尤因獸，體形大小如大個體的犀牛；頭骨長，上面奇特地長著6個角--兩個小角在鼻子上，兩個在犬齒上方，兩個在頭的背部。

南方有蹄類（目）：古新世晚期從亞洲的某種踝節類祖先起源，早始新世遷徙到北美並繼續遷徙到南美，然後僅分佈在南美的一支原始有蹄類動物。其中的型獸和黑格獸在第三紀中期及其多樣和繁盛，有一些種類一直延續到更新世。

滑距骨類（目）：古新世起源於南美洲的某種踝節類，而後局限在南美大陸一直生存到更新世有蹄類動物。其中的原馬型獸發展得和馬類很相似，也經歷了側趾逐漸退化的過程。當上新世真馬從北美大陸侵入南美以後，原馬型獸在與真馬的競爭中失敗而滅絕了。后弓獸類在身體上則與北美的駱駝趨同進化，不過它的鼻部卻很可能像現代貘一樣長有一個短而能夠伸縮的鼻子。

閃獸類（目）：始新世起源於南美洲的某種踝節類，而後局限於南美大陸持續到中新世的有蹄類動物。它們在早期就已經向巨大體形的方向發展，漸新世和中新世的閃獸站立時肩高有一米五以上。

焦獸類（目）：僅生活在早第三紀的巨大的南美有蹄類，很可能是某種踝節類的孑遺物種之一。

異蹄類（目）：古新世另外一種南美有蹄類，很可能是某種踝節類的孑遺物種之一。

在地球的絕大部分陸地上，這個龐大的古老哺乳動物群在始新世結束時基本上被現代哺乳動物的祖先取代了，僅有少數類群殘留到以後的年代，個別種類如狐猴類、眼鏡猴類等仍生活在地球上的個別地區。但是南美有蹄類，包括南方有蹄類、滑距骨類、閃獸類、焦獸類和異蹄類則因為與其它大陸隔絕的獨特環境而在新生代的大部分時間裡仍然不斷地繁衍分化著，其中的南方有蹄類一直延續到更新世，滑距骨類則直到上新世才滅絕。

最早的食蟲類化石主要發現於北美西部（落基山脈地區）及亞洲(主要是蒙古人民共和國)的下白堊統（距今約一億餘年）。中國遼寧阜新的遠藤獸 (Endotherium)，時代可能為晚侏羅世或稍晚，可能是現知最早的有胎盤類的化石。最早的靈長類化石發現於美國蒙大拿州（晚白堊世），最早的踝節類也發現於同一層位。

約6500萬年前，白堊紀結束，恐龍及許多爬行動物絕滅，有胎盤類或真獸類，在以食蟲目及踝節目為主的基礎上迅速分化發展。在古新世開始時(6500萬年前)，不僅出現了大量小的食蟲、食肉動物，而且出現了好幾種大型的有蹄類，它們取代了一些絕滅的中生代爬行類，佔據了它們空出來的生境。這是哺乳動物出現后，其歷史上第二次，也是最迅速多樣的分化。從踝節目中，特別是從其中的偽齒獸科(Phenacodontidae)，發展出早期的奇蹄目和偶蹄目，可能還有長鼻目及好幾個完全絕滅的古有蹄類。化石分佈最廣的是全齒目(Pantodonta)及恐角目(Dinocerata)，它們的身體小的與狐、狗相近，大的近似牛或河馬。

最近在南美洲(阿根廷)白堊系中發現了近似貧齒目的化石。這個目的化石在亞洲(中國廣東及蒙古)古新統中也有發現。這些大大改變了過去關於哺乳類起源與傳播歷史的假說。

在新生代哺乳動物的傳播與分佈上，北美與亞洲間白令海區的白令陸橋(Beringia)、巴拿馬地峽、印度次大陸陸塊在始新世(約5000萬年前)時與“古亞洲大陸”撞接及“古地中海”(包括亞洲部分；Thethys Sea)的消失(或南移)與青藏高原的隆起等，對近代哺乳類（主要是真獸類）的分佈面貌、各地獸類區系的組成起著重要的作用。

真獸類包括已絕滅和現生的有胎盤哺乳動物，共分為30餘目，這些目之間的關係或超目的劃分至今沒有統一的意見，但這些目之間仍有一些有較明顯的較近的親緣關係。