Ir trīs zīdītāju grupas: placentas zīdītāji, marsupials un monotremes. Monotrēmas ietver tikai pīļknābi un četras ehidnas sugas. Atlikušie zīdītāji ir placentas vai marsupials. Placentas zīdītāji nepārprotami dominē, jo tie ir bijuši vairāk nekā 65 miljonus gadu, un visos kontinentos, izņemot Antarktīdu, ir vairāk nekā 5,500 sugu. Marsupials, kurā ir tikai 334 sugas, ir izcēluši sev nišu Austrālijā, kur tie lielākoties ir pārvietojuši placentas zīdītājus. Dienvidamerikā un Centrālamerikā ir sastopami arī zvērveidīgie, bet Ziemeļamerikā ir viena suga (Virginia Opossum).
Gan zīdītāji, gan placentas zīdītāji ir zīdītāji, tas ir, siltasiņu tetrapodi ar sviedru dziedzeriem, kas nodrošina mazuļiem pienu un ir pārklāti ar kažokādas vai matu slāni. Tas, kas tos atšķir vienu no otra, ir 1) to reprodukcijas veids, 2) dzimumorgāni un 3) to asins temperatūra, kas ir nedaudz zemāka nekā placentas zīdītājiem. Daudzus gadsimtus marsupials tika uzskatīti par “primitīviem” zīdītājiem, taču tam ir maz reālu pierādījumu ārpus kultūras aizspriedumiem. Tā kā marsupials galvenokārt aizņem Austrāliju un attālos Dienvidamerikas apgabalus, zinātnieki tos raksturoja slikti līdz 1800. gadu vidum.
Tā vietā, lai paliktu dzemdē kā placentas zīdītāji, marsupials atstāj mātes ķermeni ļoti agrīnā stadijā, uzkāpjot no dzimumorgānu atveres uz īpašu maisiņu ar sprauslām pienam. Šī evolūcijas stratēģija novērš nepieciešamību pēc sarežģītas placentas, lai aizsargātu augošo augli no mātes imūnsistēmas. Gan marsupials, gan placentas zīdītāji attīstījās aptuveni vienā laikā, apmēram pirms 125 miljoniem gadu, un, neskatoties uz to, ka kopš tā laika ir attīstījušies atsevišķi, tie ir uzrādījuši ievērojamu paralēlu evolūciju, jo tie ir izstaroti no cirtainiem senčiem. Nejaušam novērotājam bez priekšzināšanām par sugu vienīgais veids, kā atšķirt marsupial no placentas zīdītāja, ir pārbaudīt dzimumorgānus.
Daži labi zināmi marsupials ir koala, ķenguri, oposumi, posumi, vombati, Tasmānijas velns, marsupial peles, bandicoot un mazāk pazīstamas sugas, piemēram, marsupial kurmis, numbats, bilby un muskusa žurkas ķengurs. Pie placentas zīdītājiem pieder grauzēji, vaļi, ziloņi, ūdri, zirgi, kaķi, suņi, cilvēki un daudzi citi.