Mesosaurus è un rettile marino estinto del primo Permiano dell'Africa meridionale e del Sud America. Fu uno dei primi rettili marini conosciuti, e aveva molti adattamenti per uno stile di vita completamente acquatico.
A volte è considerato un anapside, ma c'è qualche disaccordo su questo. È descritto da Benton come un "parareptile", cioè un sauropside.
Mesosaurus fu uno dei primi rettili a tornare all'acqua dopo che i primi tetrapodi vennero sulla terraferma nel tardo Devoniano.
Era lungo circa 1 metro, con piedi palmati, un corpo affusolato e una lunga coda che potrebbe aver sostenuto una pinna. Probabilmente si spingeva attraverso l'acqua con le sue lunghe zampe posteriori e la coda flessibile. Il suo corpo era anche flessibile e poteva facilmente muoversi lateralmente, ma aveva costole molto ispessite, che gli avrebbero impedito di torcere il corpo. Gli esemplari mostrano che era viviparo, e che partoriva i suoi piccoli.
Mesosaurus aveva un piccolo cranio con lunghe mascelle. Le narici erano situate nella parte superiore, permettendo alla creatura di respirare con solo la parte superiore della testa che rompeva la superficie. I suoi denti erano adatti a catturare piccole prede nektoniche come i crostacei.
Mesosaurus è stato significativo nel fornire prove per la teoria della deriva dei continenti, perché i suoi resti sono stati trovati nell'Africa meridionale e nel Sud America orientale, due luoghi lontani. Poiché Mesosaurus era un animale costiero, e quindi non avrebbe potuto attraversare l'Oceano Atlantico, questa distribuzione indicava che i due continenti erano uniti.