On peut distinguer les animaux totalement inféodés à l'eau...

L'ordre des Cétacés, un ordre de mammifères placentaires, considéré comme monophylétique (tous les espèces actuelles sont issues de l’évolution d’une seule espèce originelle, cet ancêtre commun d’affinité terrestre ayant probablement vécu à l’éocène il y a environ 50 millions d’années). Les cétacés témoignent d’une adaptation spécifique au milieu marin, notamment au niveau du squelette et de leur physiologie.
Les analyses cladistiques (méthode de classification considérée comme l’une des plus valides) leur donnent comme plus proches parents existant les hippopotamidés. Des comparaisons ostéologiques avec des restes paléontologiques (notamment sur l’os astragale) ont amené à les considérer comme faisant partie d'un taxon monophylétique avec les artiodactyles, les cétartiodactyles.
Les cétacés sont divisés en deux sous-ordres : les cétacés à fanons ( Mysticètes) et les cétacés à dents ( Odontocètes). Il est à noter que quelques espèces de « dauphins » fréquentent les fleuves (Amérique du Sud et Inde).

L’ordre des Siréniens comprend la famille des Dugongidés (Dugongs) et celle des Trichéchidés (Lamantins). Ce sont des animaux qui fréquentent essentiellement les zones d’estuaires (dugongs) ou plutôt fluviales (lamantins). Ils présentent également des modifications du squelette très prononcées vis à vis de leurs ancêtres terrestres.

...des animaux sortant parfois de l'eau, pour se reposer ou pour mettre leurs petits au monde, classés dans l’ordre des Pinnipèdes. On distingue :
Les Phocidés , dépourvus de pavillons auditifs (exemple : le phoque moine, le phoque commun des côtes de la Manche).
Les Odobénidés , caractérisés par leurs deux longues canines, utilisées comme ivoire marin à l’époque des anciens baleiniers. Cette famille ne comprend qu’une seule espèce, le Morse (Odobenus rosmarus).
Les Otariidés , pourvus de pavillons auditifs (exemple : l’Otarie d’Amérique du Sud, le Lion de mer austral).