Sauropterygian, bilo koji od vodenih gmazova koji su pronađeni kao fosili iz mezozojske ere (prije 251 milijuna do 66 milijuna godina). Sauropterygians uključuju nohosaure, pištosaure i plesiosaure, koji su svi bili izuzetno dobro prilagođeni životu u vodi.
Najveća od tih stvorenja bili su određeni plesiosauri koji su dosegli duljinu od 12 metara (40 stopa). Karakteristične za sauropterige su njihove duge, ravne lubanje sa zakrivljenim, zaobljenim zubima i složenim nepcima; imali su i duge, fleksibilne vratove s do 80 kralježaka.
Prvi sauroterteriji koji su se pojavili bili su nehosauri iz trojanskog razdoblja (prije 251 do 200 milijuna godina). Tijelo je kod ovih malih gmazova bilo dugo i vitko. Udovi su bili usporedivi s onima zemaljskih gmizavaca, a životinje su se vjerojatno kretale kroz vodu izvlačeći tijelo i veslajući s udovima. Jasno su zadržali znatnu pokretljivost na kopnu.
Plesiosauri su se pojavili na kraju trijasa i ostali su istaknuti u razdoblje kasne krede (prije 100 milijuna do 66 milijuna godina). Fosilizirani ostaci najčešće su u ležištima jurskog razdoblja (prije 200 milijuna do 146 milijuna godina) u Engleskoj i Njemačkoj i kasne krede u Sjedinjenim Državama. Uzorci se nalaze i u ležištima iz bivših unutrašnjih mora i oko područja Tihog oceana koji se protežu do Japana, Australije i Novog Zelanda. Kod plesiosaura rep je bio kratak, a vrat izdužen. Prtljažnik je bio širok i čvrst: ventralne kosti ramenog i zdjeličnog pojasa uvelike su proširene za spajanje snažnih mišića udova, a ventralna rebra (gastralije) su proširena i isprepletena kako bi formirala "košaru" zbog čega je torzo relativno nefleksibilna struktura. Kamenje raznih veličina gutale su se, prividno, toliko kako bi se smanjila plutanja kao i probava hrane. Udovi su se sastojali od dugih, uskih papuča koje su imale brojne zglobove za veću fleksibilnost. Te su životinje „letjele“ kroz vodu mnogo na način pingvina ili morskih lavova. Duge čeljusti sadržavale su mnogo šiljatih zuba dobro prilagođenih za hvatanje ribe. Pliosauridi su bili plesiosauri koji su imali uglavnom kraće vratove i ogromne lubanje.
Većina paleontologa smatra da su plakodonti srednjojasijskog razdoblja (prije 246 milijuna do 229 milijuna godina) podskupina Sauropterygia. Njihova su tijela bila strukturno slična tijelima nohosaura, ali kompaktnija. Placodus je bio tipičan oblik, imao je široke, ravne zubne ploče za drobljenje mekušaca kojima se hranio. Mnogi su plakodonti razvili dermalni oklop, a Henodus je imao školjku sličnu onoj kornjače. Međutim, neki paleontolozi smatraju ove sličnosti nekih naprednih pleziozaura površnim, možda u potpunosti zaslužnim za evolucijsku evoluciju, pa više ne prepoznaju placodonte kao osobito bliske sauropterygianima.
