Pelycosauria merupakan kelompok yang sebelumnya dianggap ordo, namun kini hanyalah sebuah pengelompokkan informal yang terdiri dari Synapsida basal atau primitif dari era Paleozoikum Akhir, yang dulunya disebut sebagai reptil mirip mamalia. Mereka terdiri dari semua synapsida yang tidak termasuk therapsida dan keturunannya. Karena kelompok synapsida yang lebih canggih bernama Therapsida berevolusi langsung dari Pelycosauria, Pelycosauria adalah kelompok parafiletik. Demikian nama Pelycosauria, serupa dengan istilah reptil mirip mamalia, tidak disukai oleh para ilmuwan pada abad ke-21, dan hanya digunakan secara informal, jika sama sekali, dalam literatur ilmiah modern. Etimologi Istilah pelycosaur telah cukup baik ditinggalkan oleh ahli paleontologi karena tidak lagi cocok dengan fitur yang membedakan klad. Kata modern tersebut dibuat dari Bahasa Yunani yang berarti 'mangkuk kayu' atau 'kapak' dan yang berarti 'kadal'. Etimologi yang dimaksud menghadirkan masalah, karena Pelycosauria yang diciptakan pada dasarnya berarti 'kadal cekungan', tetapi ada ketidakjelasan antara beberapa kata Yunani asli bahwa adalah 'mangkuk kayu' dan adalah 'cekungan', sedangkan adalah 'kapak' . Pelycosauria adalah takson parafiletik karena tidak termasuk Therapsida. Untuk alasan tersebut, istilah ini terkadang dihindari oleh para pendukung pendekatan kladistik yang ketat. Eupelycosauria digunakan untuk menandakan klad yang termasuk sebagian besar pelycosauria, bersama dengan Therapsida dan Mammalia. Berbeda dengan "pelycosauria", Eupelycosauria adalah kelompok monofiletik yang tepat. Caseasauria adalah cabang samping pelycosauria, atau klad, yang tidak meninggalkan satupun keturunan. Sejarah evolusi Pelycosauria tampaknya merupakan kelompok synapsida yang memiliki hubungan leluhur langsung dengan mamalia, memiliki gigi yang berdiferensiasi dan langit-langit keras yang berkembang. Pelycosauria muncul pada saat Karbon Akhir dan mencapai puncaknya pada bagian awal Permian, yang tetap menjadi hewan darat yang dominan selama sekitar 40 juta tahun. Beberapa masih berlanjut sampai Kapitanium. Mereka digantikan oleh therapsida. Lihat juga Evolusi mamalia Daftar pelycosauria Paleontologi vertebrata Catatan Synapsida Kelompok parafiletik