Monotremii, marsupialele și mamiferele placentare diferă în detaliile superficiale legate de dinți și structura osoasă, dar principala diferență este în modurile de reproducere. Placentalii sau "Eutheria" își gestați tinerii pe plan intern; marsupiale, "Metatheria", descendentii se dezvolta mai ales in afara corpului mamei si monotremes, "Prototheria", oua.
Monotremes sa abătut de la toate celelalte mamifere în urmă cu aproximativ 190 de milioane de ani și sa dezvoltat în izolarea reproductivă de la începutul perioadei Jurassic. Ei nu au dinți, dar își mestece mâncarea fie cu un gust osoasă întărit, fie cu gingii întărite. Ei au procese osoase din pelvis care se deplasează de-a lungul suprafețelor lor ventrale, iar organele lor sexuale și excretoare se deschid la o singură deschidere numită cloaca.
Marsupialii s-au abătut de la mamiferele placentare cu aproximativ 100 de milioane de ani în urmă în perioada Cretacică. Ei au dinți specializați, deși cu un număr variabil de incisivi și au cel mai mult un proces osos de monotremuri. Aproximativ jumătate din marsupiali au pungi abdominale, care sunt folosite pentru incubarea descendenților lor profund subdezvoltați. Marile uterine și canalele de naștere sunt biphidice, iar penisurile bărbaților sunt împărțite în două.
Placentalii sunt cel mai mare grup de mamifere vii. Dinții lor sunt diversificați, dar urmează un model obișnuit de trei incisivi, un set de canini și molari la partea din spate a maxilarului. Euterienii nu au un proces osoasă ventral și își incubă tinerii pe plan intern. Există o anumită suprapunere a tractului urinar și genital în rândul placentarelor, dar rectul este diferit de tractul urogenital.