Los Ictiosaurios o peces lagartos, son, como su nombre lo indica, reptiles marinos que han sufrido profundas modificaciones corporales hasta alcanzar la forma externa de los peces. Podríamos asegurar que de todos los reptiles marinos, los Ictiosaurios, son los mejores adaptados a éste tipo de ambiente.
Su cuerpo es fusiforme y comprimido, con cuatro extremidades que forman paletas natatorias y estabilizadoras para un nado rápido. Estas extremidades están formadas por una serie de huesos cortos, siendo el húmero y el fémur los más "alargados", en tanto que el resto de piezas óseas como el cúbito y el radio forman un mosaico de huesos que le servía al animal como un aparato estabilizador.
Dorsalmente presenta una gran aleta como en los tiburones formada por pliegues de piel sin ninguna sustentación ósea, en tanto que en la zona distal poseía una aleta caudal amplia y heterocerca (que en un lado de ellas continuaban las vértebras hacia el lado ventral en tanto que la otra porción no tenía huesos).
Sus ojos eran grandes con una protección de anillo esclerótico que sin duda sirvieron de protección ante un avance veloz.
Interiormente los Ictiosaurios poseen un esqueleto formado por una columna vertebral firme, pero flexible, con una serie de costillas con doble cabeza articular, las vértebras son del tipo anficélicas (vértebras con una cavidad cónica hacia el interior), con apófisis espinosa más o menos grandes.
La cabeza es alargada, más bien puntiaguda, muy parecida externamente a la de los delfines, con una serie de dientes piscívoros muy agudos que están insertados en alvéolos con los cuales se alimentaba preferentemente de peces y crustáceos. El cráneo de los Ictiosaurios presenta dos aberturas en su parte superior, limitadas por los huesos parietales, posfrontales y supratemporales.
Estos reptiles marinos estaban ampliamente distribuidos desde el Periodo Triásico al Cretácico, sin embargo no ha sido posible encontrar aún el ancestro, ya que en el Triásico aparecen como especies totalmente adaptadas al medio marino con la forma típica de ellos. No ha sido posible encontrar ningún ancestro de estos en el Periodo Pérmico. No obstante las adaptaciones que presentan estos animales necesitaron un largo tiempo para producirse, lo que nos indica que estos reptiles debieron tener un largo proceso evolutivo que se remontaría por mucho tiempo en el pasado.
En nuestro país han sido encontrados fragmentos de Ictiosaurios representados por restos de columnas y vértebras aisladas encontradas al interior de Santiago en la Formación Lo Valdés.
