Pelycosaurii (care înseamnă "șopârle de bazin") au fost cele mai timpurii sinapside. Ei nu erau dinozauri sau reptile. Sunt un grup informal, adică toate sinapsidele, cu excepția terapsidelor și a descendenților acestora.
Aceste tetrapode au apărut în timpul Pennsylvaniei și au dispărut la sfârșitul Permianului. Au fost animalele terestre dominante timp de aproximativ 40 de milioane de ani și au fost aproape exterminate de evenimentul de extincție P/Tr. Câteva exemplare au supraviețuit până în Triasicul inferior pentru a forma therapsidele, un grup care a dus la mamifere. Deoarece termenul nu include și descendenții acestora, nu prea este folosit în prezent.