Lớp Mammalia có ba đặc điểm riêng biệt: lông, sản xuất sữa ở tuyến vú và ba xương ở tai giữa. Các đặc điểm chung của các lớp động vật khác bao gồm chuyển hóa máu nóng, bốn- tim ngăn cách và tứ chi. Các thành viên của lớp Mammalia được gọi là động vật có vú.
Hầu hết các loài động vật có vú đều sinh con để sống; ngoại lệ cho điều này là năm loài động vật có vú đẻ trứng được gọi là monotremes. Thú mỏ vịt và bốn loài echidna là những loài đơn độc duy nhất còn sống. Marsupials là một nhóm các loài động vật có vú sinh ra những con non kém phát triển và không thể sống xa mẹ. Động vật có túi sơ sinh tiếp tục phát triển trong một túi bên ngoài cơ thể mẹ. Kanguru, gấu túi, opossums và mèo tường đều là những ví dụ về thú có túi.
Các loài động vật có vú sống ở mọi lục địa và có kích thước từ dơi ong vò vẽ cao 3 cm đến cá voi xanh dài 108 foot. Chúng khác nhau rất nhiều về chế độ ăn uống và môi trường sống. Có những loài động vật có vú ăn cỏ, ăn thịt và ăn tạp, và những loài động vật có vú sống trên cạn, dưới nước hoặc cả hai. Dơi là loài động vật có vú duy nhất có khả năng bay thực sự, nhưng một số loài động vật có vú khác lại lượn giữa các thân cây. Động vật giáp xác, nhóm bao gồm cá heo và cá voi, là những loài động vật có vú duy nhất chỉ sống dưới nước, nhưng các loài động vật có vú như hải cẩu và rái cá có thể di chuyển giữa đất và nước một cách dễ dàng.