単弓類
盤竜類など初期の単弓類は同時代の双弓類と同様に変温動物であったと推定される。背中の帆や異様なまでに肥大化した胴体など、内分泌系によらない体温の調節用と思われる形質を発達させたものが多数認められている。しかしその一方で、そういったものを持たない盤竜類も繁栄していた。かれらに取って代わった獣弓類はこれらのグループから現れたといわれる。獣弓類は初期のグループこそ盤竜類と大差ない生物であった。時代が進むにつれ二次口蓋や体毛、足の直立化など、内分泌系による体温の恒常性を獲得しつつあったと思われる形質が発達する。同時に変温動物においては体内リズムの維持に密接な関わりがあるとされる頭頂孔も縮小している。盤竜類や初期獣弓類は大きな頭頂孔を持っていたが次第に縮小、キノドン類段階において消失している。しかし単孔類などはやや恒温性が不完全なことから、現生哺乳類のような高度な体温恒常性を獲得したのは獣亜綱(有胎・有袋)以降であろうといわれている。
単弓類は、頭蓋骨側頭部下方に側頭窓と呼ばれる穴が両側それぞれ1つ開いていることを特徴とする。初期の有羊膜類では咬筋は頭蓋骨の内側にのみ付着していたが、単弓類においては側頭窓が開いたことによって頭蓋骨の外側まで筋肉の付着面が拡大し、下顎内転筋の力を強めることができた。後期の獣弓類では側頭窓が拡大、頭頂部には筋肉の付着面となる高い稜(矢状稜)が形成された。しかし、バウリアなどテロケファルス類の一部や後期のキノドン類(哺乳類も含む)では眼窩後部の骨の仕切りが失われ、眼窩と一体になっている。が、霊長類などでは二次的に眼窩後部に仕切りが形成され、側頭窓が独立している。特に哺乳類においては脳の拡大とともに脳函部が膨らみ、側頭窓は側面から押し潰された形になっている。このくぼみに筋肉が集中し、こめかみを形成している。