爬行類動物由石炭紀末期的古代兩棲類進化而來，是真正適應陸棲生活的變溫脊椎動物，並由此產生出恆溫的鳥類和哺乳類；爬行類不僅在成體結構上進一步適應陸地生活，其繁殖也脫離了水的束縛，與鳥類，哺乳類共稱爲羊膜動物；最早的爬行類化石見於上石炭統下部，即杯龍類，從最早的含有爬行類化石的地層上石炭統中便已見到有大鼻龍類、闊齒龍類、盤龍類和中龍類許多類羣，這說明爬行動物在晚石炭世之前早已分支進化了，它們有可能是多源起源。