Zeezoogdieren zijn zoogdieren die (voor een groot deel) zijn aangepast aan een leven in zee. Tot de groep behoren de walvissen en verwanten (Cetacea), de zeekoeien (Sirenia) en de vinvoetigen (Pinnipedia), waartoe de zeehonden, zeeleeuwen en walrussen behoren. Ook de ijsbeer (Ursus maritimus), de zeeotter (Enhydra lutris) en de kustotter (Lontra felina) worden tot de zeezoogdieren gerekend. De walvissen, dolfijnen en bruinvissen hebben zich volledig aan het aquatische milieu aangepast en komen niet meer op land, net als de zeekoeien. Een aantal zeezoogdieren hebben zich aangepast aan een leven in zoet water, zoals de amazonelamantijn en de Chinese vlagdolfijn.