Как часто бывает, на роль древнейшего млекопитающего есть несколько кандидатов. Проблема в плавности перехода от зверообразных к млекопитающим и фрагментарности останков. Например, Dromatherium sylvestre и Microconodon tenuirostris из Северной Америки, а также несколько видов Tricuspes из Европы первоначально были описаны как примитивнейшие млекопитающие, но сейчас чаще рассматриваются как продвинутейшие цинодонты. В отложениях не то нижнего, не то среднего триаса Франции и Канады найдены следы лапок Cynodontipus, вроде бы окружённых волосами. Но, во‐первых, зверообразные рептилии тоже наверняка имели шерсть, а во‐вторых, есть мнение, что «отпечатки волос» — это следы коготков проколофонов, копавших норки.

Отличный претендент на звание первого млекопитающего — Gondwanadon tapani из карнийского века Индии. К сожалению, он известен только по одному неполному зубу с двумя обломанными корнями и бугорками, похожими на бугорки зубов морганукодонтов.

Adelobasileus cromptoni

Чуть позже него, но тоже из карнийского века техасский Adelobasileus cromptoni — крошечный зверёк с трёхсантиметровым черепом. Как назло, от него известна только задняя часть черепа, но нет зубов. Детали строения черепа промежуточны между цинодонтами и млекопитающими, так что одни знатоки числят его в тех, иные — в других.

Достоверные позднетриасовые млекопитающие — Morganucodonta из норийского и рэтского веков. Сейчас их известно довольно много, например, Eozostrodon parvus, Brachyzostrodon, Helvetiodon schutzi и, конечно, несколько видов Morganucodon. Морганукодоны найдены в Европе, Китае и Северной Америке, причём их кости не просто весьма обычны, а исчисляются буквально тысячами. Лучше всего представлен европейский вид Morganucodon watsoni, проживший от начала рэтского века триаса до синемюрского юры. Это были небольшие зверушки — от 30 до 90 г весом, то есть больше мыши, но меньше крысы, с трёхсантиметровой головой и десятисантиметровой тушкой. В отличие от цинодонтов, морганукодоны имели втрое-вчетверо больший размер мозга (а в особенности — мозжечка, отвечающего за координацию движений), длинное вторичное нёбо, одно наружное носовое отверстие, обширную носовую полость с носовыми раковинами и, что важно, большое резцовое отверстие в передней части нёба. В это отверстие у современных млекопитающих открывается якобсонов орган, определяющий феромоны и крайне важный для общения. Конечно, он есть и у рептилий, но его размеры и важность у млекопитающих несоизмеримо выше. Оригинально строение улитки внутреннего уха, в которой располагался орган слуха: с одной стороны, у морганукодона улитка больше, чем у рептилий, но с другой — она не закручена в спираль, а сложена пополам, как у рептилий и однопроходных и в отличие от сумчатых и плацентарных. То же и со слуховыми капсулами: они большие и устроены как у млекопитающих — это прогрессивно, но полного костного пузыря не образуют — это примитивно. Молоточек и наковальня уже вроде бы есть, но ещё мало отличаются от квадратной и суставной костей рептилий; барабанная перепонка явно была большой, а слух — не очень острым. Вместо млекопитающей тимпанической пластинки угловая кость всё ещё была частью нижней челюсти, которая включала ещё парочку рептилийных костей. Зубы морганукодона вроде как млекопитающие, да и возрастное чередование у них происходило по-звериному: резцы, клыки и премоляры сменялись с молочных на постоянные раз в жизни, а моляры вырастали раз и навсегда.