A tengeri emlősök melegvérek, levegőt nádló gerincesek, amelyek életük részében vagy egészében az óceánban töltenek az időt, a sarkú tengerektől a trópusi vizekig, a mély partoktól a mély óceánig. Néhány szárazföldre is feljön.
Gömbölyű testük, úszólábak vagy úszószárnyak az úszáshoz, és vastag zsírrétegük van a hideg vízben meleg maradáshoz. Példák: bálnák, delfinek, fókák, tengeri oroszlánok, lamantinek.