Mamalia laut, yang termasuk anjing laut, paus, ikan lumba-lumba, dan walrus, membentuk sebuah kumpulan pelbagai bagi 128 spesies yang bergantung pada lautan untuk kewujudannya.[1] Mamalia ini tidak mewakili pengelompokan biologi tersendiri, tetapi sebaliknya disatukan dengan kebergantungan pada persekitaran laut untuk makanan.[2] Paras kebergantungan pada persekitaran laut untuk kewujudan agak berubah-ubah dengan spesies. Contohnya, ikan lumba-lumba dan paus bergantung sepenuhnya pada persekitaran laut untuk semua peringkat hidup, sementara anjing laut memakan di lautan, tetapi membiak di darat.[2] Mamalia laut boleh disubbahagikan kepada empat kumpulan teraku; setasea (paus, ikan lumba-lumba, dan lumba-lumba), pinipedia (anjing laut, singa laut dan walrus), sirenia (manati dan babi duyung), dan fisiped, yang merupakan kumpulan karnivor dengan digit terpisah (kutub beruang, dan dua spesies berang-berang). Kedua-dua setasea dan sirenia bersifat akuatik sepenuhnya dan lalu merupakan pendiam lautan obligat. Pinipedia adalah separa akuatik; ia meluangkan kebanyakan masa di dalam air, tetapi perlu kembali ke darat untuk kegiatan penting seperti pengawanan, pembiakbakaan dan salin kulit. Sebaliknya, kedua-dua berang-berang dan beruang kutub kurang tersesuai terhadap hidup di lautan.[2] Sementara bilangan mamalia laut adalah kecil berbanding dengan yang dijumpai di darat, jumlah biojisimnya adalah besar. Ia memainkan peranan penting dalam pengekalan ekosistem laut, terutamanya melalui penyelarasan populasi mangsa.[3] Kedua-dua faktor ini menjadikannya komponen integral persekitaran laut. Ini merupakan kebimbangan tertentu kerana 23% spesies mamalia laut kini terancam.[4]