Dentro de esta denominación se incluyen una serie de reptiles marinos mesozoicos cuyas características anatómicas revelan profundas modificaciones en el cuerpo como una adaptación al medio marino, se diferencian de los anteriores por su mayor tamaño y por la semejanza que presentan sus extremidades. Dentro de éste suborden encontramos 2 superfamilias: Plesiosauroidea y Pliosauroidea.

 

Tal vez, lo que más llama la atención de éste grupo eran sus extremidades, las que presentan una profunda hiperfalangia, siendo sus extremidades verdaderos remos. Las extremidades anteriores y posteriores son muy similares con un número de falanges que en algunos especimenes llega hasta 22.

 

En los Plesiosaurios típicos, existe un excesivo alargamiento del cuello que en algunos representantes de éste grupo es serpentiforme (hasta 76 vértebras cervicales).

 

 

También caracteriza al grupo la estructura del cráneo que presenta aberturas en su parte superior, estas fosas temporales son grandes y están separadas por una estrecha barra formada por los huesos parietales y limitadas por los huesos posorbitarios y el escamoso, esta condición es conocida como "Euryapsida" y es típica de estos reptiles acuáticos.

 

 

Sus dientes son agudos y cónicos, con estrías a lo largo de la corona, estos están insertados en alvéolos y son típicamente piscívoros ya que estos animales se alimentaban de peces, cefalópodos (Ammonites) y crustáceos.

 

 

El grupo presenta, a demás, una gruesa cintura escapular y pelviana que formaba una autentica coraza, interna, que en conjunto con las costillas ventrales forman un arco que junto al sistema muscular dan la fuerza matriz a las aletas.

 

 

También estos reptiles marinos podían salir a reposar con frecuencia en las rocas o playas, como lo hacen los lobos marinos actualmente.

 

 

Los Plesiosaurios típicos, tenían un cuello moderadamente largo con el cual podían cazar sin problemas a sus presas. Se cree que este tipo de animales emboscaban a sus victimas para atraparlas.

 

 

Dentro del grupo de los plesiosaurus existió una raza de animales de cuello muy largo y flexible capaz de girarlo en 360º . Este cuello serpentiforme era prácticamente lanzado contra la presa. Cuando este animal sacaba su cuello fuera del agua abría podido atrapar algún reptil volador en pleno vuelo.