Synapsiden („Fused Arch“) sind eine von zwei Gruppen von Amnioten oder nicht-amphibischen Landtieren, zu denen Säugetiere und ihre ausgestorbenen Verwandten, die Therapsiden, gehören. Die andere Gruppe, die Sauropsiden, umfasst Reptilien, Vögel und ausgestorbene Verwandte. Zusammen bilden Synapsiden, Sauropsiden und Amphibien alle vorhandenen und ausgestorbenen Tetrapoden, mit Ausnahme einiger Stammgruppen-Tetrapoden, die existierten, bevor diese Gruppen vor etwa 320 Millionen Jahren im späten Karbon voneinander abzweigten.
Die einzigen lebenden Synapsiden sind Säugetiere. Da das Wort „Säugetier“ weit verbreitet ist und „Synapsid“ nicht, wird manchmal das Wort Synapsid verwendet, um sich speziell auf die ausgestorbene Gruppe zu beziehen, die früher als säugetierähnliche Reptilien bezeichnet wurde. In jüngerer Zeit wurde erkannt, dass diesen Tieren bestimmte Eigenschaften fehlten, die bei Reptilien universell sind, und so erhielten sie eine eigene Gruppe. Manchmal werden sie als „Stammsäugetiere“ bezeichnet.
Ein gemeinsames Merkmal von Synapsiden ist das Temporalfenestra, ein Loch im Schädel hinter den Augen, das das Schädelgewicht reduzieren soll. Moderne Synapsiden sind alle warmblütig, aber viele der frühen Synapsiden waren kühlblütig, was diese Eigenschaft nicht eindeutig macht. Wie die heutigen Säugetiere hatten die alten Synapsiden eine Drüsenhaut ohne Schuppen. Es ist nicht genau bekannt, an welchem Punkt Synapsiden Körperbehaarung und Brustdrüsen entwickelt haben. Manchmal werden frühe Synapsiden „nackte Eidechsen“ genannt, weil sie im Aussehen Eidechsen ähnelten, nur ohne die Schuppen. Eine weitere evolutionäre Innovation der Synapsiden waren die ersten differenzierten Zähne. Mit der weiteren Entwicklung der Synapsiden wurden sie mehr Säugetiere und weniger Reptilien.
Sowohl die frühesten Synapsiden als auch die Sauropsiden sahen aus wie kleine Eidechsen. Interessanterweise war der erste bekannte Synapsid, Archaeothyris, der vor 320 Millionen Jahren lebte, etwas größer als der früheste bekannte Sauropsid, Hylonomus, der vor 315 Millionen Jahren lebte und möglicherweise sogar davon gejagt hat. Diese Rolle wurde während des 155 Millionen Jahre dauernden Zeitalters der Dinosaurier umgekehrt und in jüngster Zeit wieder umgekehrt, als die Dinosaurier ausstarben und Fleischfresser anfingen, Eidechsen und Schlangen zu jagen.
Der frühe Synapsid Lystrosaurus war eines der wenigen Landtiere, das das Perm-Tertiär-Aussterben überlebte, die „Mutter aller Massensterben“, bei der ~99.5% aller Individuen und 70% aller terrestrischen Wirbeltierarten starben. Für ein paar Millionen Jahre war Lystrosaurus einer der wenigen Tetrapoden, der die Kontinente durchstreifte, eine Art Einheitlichkeit, die in keinem anderen geologischen Zeitalter zu sehen war.