สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีลักษณะเด่น ได้แก่

• มีต่อมน้ำนมที่พบในเพศเมีย ทำหน้าที่ผลิตน้ำนมสำหรับเลี้ยงลูกอ่อน
• มีคอร์เทกซ์ใหม่ มีขนสัตว์หรือเส้นผม และมีกระดูกหูชั้นกลางสามชิ้น

สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม มีวิวัฒนาการมาเป็นเวลากว่า 220 ล้านปีแล้ว พบได้ตามทุกทวีปทั่วโลก มีขนาดเล็กใหญ่แตกต่างกันไป ตั้งแต่หนูจิ๋วขนาดเพียงไม่กี่เซนติเมตรไปจนถึงวาฬสีน้ำเงิน ที่มีความยาวกว่า 30 เมตร สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีพฤติกรรมการดำรงชีวิตที่หลากหลาย มีทั้งสัตว์ที่อาศัยอยู่บนบก สัตว์ที่อาศัยอยู่ในน้ำ และสัตว์ที่อาศัยอยู่ในอากาศ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิดเป็นสัตว์สังคมที่อาศัยอยู่รวมกันเป็นฝูง ในขณะที่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิดเป็นสัตว์โดดเดี่ยว สัตว์ลี้เยงลูกด้วยนมมีความสำคัญต่อระบบนิเวศ เป็นอย่างมาก พวกมันเป็นทั้งผู้ผลิตและผู้บริโภคในห่วงโซ่อาหาร สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิดยังช่วยในการแพร่กระจายเมล็ดพืชและช่วยในการผสมเกสรพืชอีกด้วย