Los monotremas son un grupo singular de mamíferos que se reproducen mediante la puesta de huevos en lugar de parir crías vivas, como ocurre en la mayoría de los mamíferos. Este rasgo los convierte en un vínculo evolutivo entre reptiles y mamíferos.
Habitan principalmente en Australia y Nueva Guinea. Sus representantes actuales son el ornitorrinco y las equidnas. Ambos poseen glándulas mamarias, pero carecen de pezones, de modo que la leche es segregada a través de la piel y absorbida por las crías.
Su cuerpo está cubierto de pelo, son animales de sangre caliente y respiran mediante pulmones. Los ornitorrincos tienen pico similar al de un pato y patas palmeadas, mientras que las equidnas poseen un hocico alargado y púas defensivas.
Presentan características mixtas: poseen cloaca como los reptiles, pero también rasgos propios de mamíferos como glándulas mamarias y pelo. Su dieta es variada, incluyendo insectos, gusanos, crustáceos y pequeños animales acuáticos.