De tre hovedgrupper af pattedyr, baseret på, hvordan de føder og opdræder deres unger, er:
Monotremer: Disse primitive pattedyr lægger æg i stedet for at føde levende unger. De inkluderer næbdyret og egernknuder.
Pungdyr (Marsupialer): Disse føder uudviklede unger, der udvikler sig i en pung. Denne gruppe inkluderer kangaroer, koalaer, possumer og vombater.
Placentadyr (Placentaler): Den mest diverse gruppe, herunder mennesker, katte, hunde, hvaler og elefanter. De føder levende unger næret af en placenta.