Les tétrapodes, animaux à quatre membres, ont eu une explosion radiative après avoir conquis la capacité à se déplacer sur la terre ferme. Cependant, certains groupes d'espèces comme les cétacés ou les serpents ne gardent, à la suite de leur évolution, que des vestiges de membres.
Les tétrapodes regroupent des animaux de taille vraiment différentes, des micromammifères à la baleine bleue qui est le plus gros animal connu de tous les temps mais ils ne représentent qu'une infime partie à la fois des espèces vivantes (au plus 2 %) et de la biomasse. Malgré ceci, ils sont parmi les espèces les mieux connues de l'homme dont celui-ci fait partie. Bien que l'homme ait, depuis Aristote au moins, essayé de regrouper les différentes espèces suivant des groupes homogènes, il n'est parvenu à comprendre la phylogénie de ce groupe qu'à la fin du xixe siècle. On considère aujourd'hui que ce groupe est composé des amphibiens, des Sauropsida (dont les reptiles et les oiseaux) et des mammifères.
- Amphibiens : Ces tétrapodes se caractérisent par la peau nue. Nombre d'entre eux mènent à l'état adulte une vie alternant phase aquatique et phase terrestre.
- Reptiles : Ces tétrapodes se caractérisent par la présence d'écailles soudées.
- Oiseaux : Ces tétrapodes se caractérisent par la présence de plumes.
- Mammifères : L'explosion radiative des mammifères, la plus récente, a été consécutive à la disparition des dinosaures.
Les mammifères sont généralement identifiables par leur peau, au moins partiellement, couverte de poils. Le fait que les femelles allaitent leurs jeunes est également une caractéristique de ce groupe.
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