Säugetiere unterscheiden sich von anderen Tieren durch Brustdrüsen und komplexe Haarfollikel und durch die Struktur ihres Schädels, der stark modifizierte Kieferknochen aufweist. Säugetiere sind auch warmblütig und haben eine Reihe von Anpassungen, um einen hohen Stoffwechsel zu ermöglichen.
Der vielleicht offensichtlichste Unterschied zwischen Säugetieren und anderen Tieren sind Haare. Sogar Säugetiere, die als Erwachsene keine Haare haben, wie Wale, haben Haare als winzige Embryonen und verlieren später ihre Haare im Laufe der weiteren Entwicklung. Haare dienen in erster Linie dazu, die Körperwärme zu halten, dienen aber auch als Tarnung. Einige Säugetiere, wie Stachelschweine, haben stark modifizierte Haare, die als Verteidigung verwendet werden.
Das Merkmal, nach dem Säugetiere benannt sind, ist die Brustdrüse, eine modifizierte Schweißdrüse, die Milch produziert, eine nahrhafte Flüssigkeit, die jungen Säugetieren beim Wachstum hilft. Die Evolution der Milch ist wahrscheinlich mit der Diphyodontie bei Säugetieren verbunden. Diphyodontie bedeutet, dass Säugetiere im Laufe ihres Lebens zwei Gebisssätze haben. Die ersten Zähne, beim Menschen Milchzähne genannt, sind relativ schwach, da junge Säugetiere ihre Nahrung nicht kauen müssen. Die meisten anderen Tiere wachsen ihr ganzes Leben lang und ersetzen ihre Zähne.
Säugerkiefer unterscheiden sich in anderer Hinsicht stark von anderen Tierkiefern. Bei Reptilien besteht der Unterkiefer aus mehreren Knochen. Bei Säugetieren ist der Unterkiefer ein einzelner Knochen. Die verbleibenden Kieferknochen von Säugetieren sind sehr klein und dienen als Hörapparat im Ohr.
Säugetieranpassungen für Warmblüter umfassen ein Herz mit vier Kammern, das in der Lage ist, Blut effizienter durch den Körper zu transportieren und sauerstoffarmes Blut von sauerstoffreichem Blut getrennt zu halten. Dadurch fließt mehr Sauerstoff in den Rest des Körpers, um eine höhere Stoffwechselrate und eine höhere Körpertemperatur zu ermöglichen.
