类似蜥蜴，但牠们的演化关系仍未确定，大部分科学家将海龙目的演化位置归类于鱼龙类与主龙形下纲之间。化石分布在北半球。
分类学.在1905年，John C. Merriam建立海龙目与海龙科，包含一群特化的海生爬行动物，当时只包含海龙属。自从部分科学家将阿氏开普吐龙科归类于海龙目之后，海龙目的分类经常更动。部分科学家将阿氏开普吐龙科、海龙科共同归类于海龙目，并建立海龙超科（Thalattosauroidea），以包含海龙属的近亲；而部分科学家提出狭义的海龙目，并建立海龙形类（Thala