I mammiferi marini sono specie di mammiferi adattati alla vita acquatica nel corso dell'evoluzione.

Si sono evoluti dai loro antenati terrestri e sviluppando caratteristiche mirate alla vita marina, quali una forma del corpo idrodinamica, appendici modificate in pinne e molte soluzioni per la regolazione della temperatura corporea.

Gruppi

Si tratta di diversi gruppi consistenti in circa 120 specie di mammiferi, di solito divise in cinque gruppi. Ogni gruppo discende da un differente antenato terrestre. Le similarità morfologiche tra questi diversi gruppi sono il risultato della convergenza evolutiva e dell'evoluzione parallela. Per esempio, sebbene le balene e i pinnipedi siano simili nella forma, le prime sono molto più simili ai Cervidae che ai pinnipedi.

Molti altri gruppi di mammiferi marini sono vissuti in passato e si sono estinti nel tempo. Oltre agli antenati delle moderne balene e dei pinnipedi sono esistiti i Desmostylia e i Kolponomos.