Předky savců jsou bez jakýchkoli pochybností cynodontní terapsidi (Cynodontia, Therapsida, Synapsida), plazi, kteří byli v triasu jednou z dominantních skupin suchozemských obratlovců. Cynodonti vytvořili během triasu celou řadu forem, které vykazují v různé míře mozaiku "starých plazích" a "nových savčích" znaků. Je nutné si ale uvědomit, že vznik těchto znaků byl postupný. Stanovení hranice plaz/savec je v podstatě umělé a její přesné umístění je značně obtížné a subjektivní. Jinými slovy - savci jsou pokročilí cynodonti.
Přesto byla vyčleňována celá řada synapomorfií savců, přičemž k těm nejznámějším patří vznik nového čelistního kloubu mezi dentalem a squamosem a spodní čelist tvořená pouze jednou kostí - dentalem. Problémem však je, že tyto znaky nemusejí být v plné míře vytvořeny u nejstarších savců (nejde tedy v podstatě o savčí synapomorfie). Nejlepším znakem se nám proto zatím jeví stabilní okluze zubů a trajektorie žvýkání u těchto primitivních forem.
Nejstarší a nejprimitivnější savci se řadí do skupiny Triconodonta. Její první zástupci jsou známi ze svrchního triasu a skupina vymírá v pozdní křídě. Jsou považováni buď přímo za předky skupiny Symmetrodonta (tj. nejstarších Therií), nebo s nimi mají společné předky.
Skupiny Theria je monofyletickou skupinou, která je sice velmi dobře definována evolučními tendencemi, které vyvrcholily vznikem tribosfénického moláru u Metatherií, ale jejíž nejstarší zástupci se od těchto pokročilých reprezentantů značně liší. Nejstarší Theria se řadí do skupiny Symmetrodonta a jsou známi od svrchního triasu do pozdní křídy. Jsou příbuzní s Triconodonty (viz výše) a jsou předky další skupiny Therií, skupina Eupantotheria (jura - křída), která zejména v juře vytvořila několik linií. Z nich je považována za předky Monotremat na jedné a Metatherií na druhé straně skupina Peramura. Skupina Monotremata je nově řazena také k Theriím (jejich příbuzenské vztahy s Multituberkuláty se ukázaly být chybné), nicméně o zařazení této skupiny k Theriím se stále diskutuje. Předpokládá se, že se předci monotremat oddělili od hlavní linie Therií vedoucí od Eupantotherií k Metatheriím někdy v průběhu jury. Do skupiny Metatheria (savci s plně vytvořeným tribosfénickým molárem)
se dnes řadí tři skupiny: Deltatheroida (křídoví masožravci), Marsupialia a Eutheria (syn. Placentalia), za jejichž nejvýznamnější evoluční novinku se považuje trofoblast (tj. tkáň, ze které vzniká placenta), ačkoliv přítomnost vakových kostí nejstarších zástupců ukazuje ještě na způsob rozmnožování, který je znám u vačnatců (pozn. tento způsob rozmnožování je považován za primitivní u savců a předpokládá se jeho přítomnost i u jiných skupin, např. Multituberculat).
Do úplného výčtu mesozoických savců nám scházejí ještě dvě problematické skupiny, o jejichž příbuzenských vztazích není nic známo. Často jsou uváděni jako důkaz polyfyletického původu savců. Jsou to skupina Docodonta, která je známa pouze z jury a skupina Multituberculata, kteří vymřeli až na hranici eocén/oligocén. Jejich první zástupci jsou (s otazníkem) známi již ze svrchního triasu. Obě skupiny vymřely bez potomků.
