Ssaki są gromadą o bardzo szerokim regionie geograficznym, duży stopień niezależności od odtoczenia , jaki uzyskały dzięki stałej temperaturze ciała i żyworodności, pozwolił im dotrzeć na tereny niedostępne np. dla gadów. Ssaki lądowe spotykamy więc na wszystkich kontynentach oprócz Antarktydy. W Arktyce zasięg ich dochodzi do krańców kontynentu,, a niedźwiedź polarny i piesiec wędrując po polach lądowych zasiedliły także wszystkie wyspy Morza Lodowatego Północnego. Na południu zasięg ssaków dochodzi do krańców Ameryki Południowej, Afryki i Australii. W górach granica ich występowania odpowiada granicy najuboższej nawet roślinności. Przedstawicieli ssaków lądowych spotyka się na wielu wyspach, nawet leżących daleko od kontynentów; szczególna zdolność zasiedlania wykazują nietoperze i gryzonie. Ssaki morskie (walenie, płetwonogi, syreny) zamieszkują wszystkie oceany i połączone z nimi morza. Areały poszczególnych gatunków, rodzajów i rzędów ssaków są często także bardzo rozległe. Wiąże się to z ich znaczną plastycznością ekologiczną. Wielkość areałów zależy ponadto od zdolności pokonywania barier geograficznych; nietoperze dzięki zdolności do lotu mają zasięgi bardzo duże, podkasaniec np. Jest rozpowszechniony od zachodniej Europy po Australię. Ssaki drapieżne maja z reguły większe zasięgi niż roślinożerne, gdyż są mniej zależne od określonego typu wegetacji. Tygrys występuje od wschodniej Syberii po Wyspy Archipelagu Sudajskiego, wilk od północnych krańców Eurazji i Ameryki po Indie i Meksyk, puma od Kanady po południowy kraniec Ameryki Południowej. Gatunki arktyczne (np. Lemingi, ren, niedźwiedź polarny, pasiec) często są rozmieszczone około biegunowo, tj. Na północnych krańcach wszystkich kontynentów. Wreszcie rozmieszczeniem kosmopolitycznym odznaczają się gatunki synantropijne (mysz domowa, szczur wędrowny), które ciągnąc za człowiekiem zasiedliły wszystkie lądy ziemi. Myszy domowe spotykano nawet w stacjach badawczych na Antarktydzie.

Na rozmieszczenie ssaków, jak wszystkich zwierząt, wpływały czynniki historyczne (pochodzenie i ewolucja ssaków) i ekologiczne. O aktualnym zasięgu gatunku czy grupy systematycznej decyduje więc przede wszystkim miejsce będące ich kolebką oraz układ lądów, mórz i stref klimatycznych w czasie całej ich historii. Równocześnie zasadnicze ich znaczenie ma zdolność pokonywania barier i wymagania ekologiczne tych zwierząt. Zarówno dane geologiczne, jak zoologiczne dowodzą, że od początku trzeciorzędu , a więc w całym okresie ewolucji wyższych ssaków zasadniczy układ kontynentów nie uległ zmianom. Eurazja, Afryka i Ameryka Północna nigdy nie były od siebie izolowane przez dłuższy czas i główne linie rozwojowe ssaków, jeżeli nawet ukształtowały się tylko na jednym z tych lądów, dość rzadko rozprzestrzeniały się na wszystkie pozostałe. Głównym choć nie jedynym centrum ewolucji była prawdopodobnie zwrotnikowa część Azji, drugim - Afryka. Strefa umiarkowana zawsze uboższa pod względem fauny ssaków, zasiedlona została przez niektóre tylko grupy tropikalne, sama zaś była terenem rozwoju tych mniejszych grup systematycznych, co najwyżej rodzin.

Badania nad występowaniem różnych grup ssaków w Ameryce Północnej z jednej strony, a Eurazji z drugiej świadczą, że obszar Cieśniny Berlinga wielokrotnie w ciągu trzeciorzędu umożliwiał migracje ssaków między tymi kontynentami. Dominującym kierunkiem jest migracja z Eurazji do Ameryki, być może dlatego że stary świat stanowił bardziej rozległy, zróżnicowany obszar bogatszy w nowe grupy zwierząt Przykładem migracji odwrotnej może być późna, bo plioceńska ekspansja wielbłądowatych z Ameryki do Azji. Poszczególne fale migracji przez omawiany tu pomost różniły się składem W najstarszym trzeciorzędzie wędrują wszystkie grupy zwierząt, później migracja staje się bardziej selektywna; nie obejmuje tych grup, które prawdopodobnie związane były z krainami tropikalnymi, jak np. naczelne. Wskazywałoby to, że coraz większą role zaczyna odgrywać klimat obszaru łączącego oba kontynenty. Zwierzęta strefy umiarkowanej wędrowały swobodnie między obu kontynentami. Pod koniec trzeciorzędu pomost lądowy pokryty był chłodnym stepem. Powstałe w tym okresie leśne grupy zwierząt (np. popielicowate) nie były juz w stanie go przebyć, choć stanowił on nadal drogę migracji zwierząt terenów otwartych.

Obie ameryki połączyły się na samym początku trzeciorzędu. Rozprzestrzeniły się wówczas pierwotne kopytne, szczerbaki a być może w tym samym czasie lub wcześniej torbacze. Nie wiemy, czy połączenie było pomostem lądowym, czy też szeregiem wysp oddzielonych wąskimi cieśninami. Na korzyść tej ostatniej hipotezy świadczyłby brak w Ameryce Południowej owadożernych, które przecież zamieszkiwały wówczas Amerykę Północną. Nieco później w oligocenie, przeniknęły tam gryzonie, a jeszcze później naczelne. W dalszych epokach trzeciorzędu kontakt tej części świata z pozostałymi kontynentami zostaje całkowicie przerwany; w izolacji rozwija się tam bardzo swoista fauna, bez dużych drapieżników poza wyspecjalizowanymi w tym kierunku torbaczami. Dopiero w miocenie na kontynent południowo-amerykański przedostają się, zapewne poprzez cieśniny morskie, przedstawiciele szopowatych, ale ich obecność nie zmienia zasadniczego charakteru fauny. Zupełnie odmiennie przedstawia się sytuacja, gdy z końcem miocenu tworzy się pomost lądowy łączący obie Ameryki. Wlewa się wówczas na południe cała fala wysoko rozwiniętych ssaków, przede wszystkim drapieżne, progresywne rzędu kopytnych i gryzonie z rodziny chomikowatych. W drodze konkurencji lub bezpośredniego tępienia niszczą one wielką część fauny Ameryki Południowej, przede wszystkim swoiste typy kopytnych Wędrówka w przeciwnym kierunku była znacznie słabsza Większości gatunków południowo-amerykańskich sięgnęła w niej tylko do tropikalnych obszarów Ameryki Środkowej , rozprzestrzenieniu się ich sprzyja fakt, że Ameryka Północna nie wytworzyła nigdy własnej fauny tropikalnej. Zaledwie bardzo nieliczne gatunki posunęły się dalej na północ; pancernik do Teksasu, dydelf i urson po Kanadę. Australia była również w całym trzeciorzędzie (a może nawet dawniej) oddzielona morzem od pozostałych kontynentów. Nie można wykluczyć, że nawet stekowce i torbacze przedostały się tu kiedyś przez cieśniny morskie. Ze ssaków łożyskowych - poza nietoperzami, dotarły tam w młodszym trzeciorzędzie jedynie gryzonie z rodziny myszowatych i wytworzyły wiele swoistych form.

Obok czynników historycznych w rozmieszczeniu ssaków grają role czynniki ekologiczne. Należy do nich przede wszystkim zdolność rozprzestrzenia się i pokonywania barier, a następnie zależność od typu klimatu i wegetacji, wyrażająca się najwyraźniej w strefowym układzie faun. Różne grupy ssaków maja niejednakową zdolność rozprzestrzeniania się. Dla ssaków lądowych najpotężniejszymi barierami były oczywiście morza. Największą zdolność ich przebywania wykazują nietoperze, toteż zasiedliły niektóre wyspy, pozbawione wszelkich innych ssaków lądowych, np. Nową Zelandie, Hawaje, Seszele i wiele innych. Spośród ssaków nielotnych najłatwiej bariery morskie przebywały gryzonie. Przedstawiciele myszowatych np. Kilkakrotnie dokonywały inwazji na Australię, chomikowate występują na wyspach Galapagos, mysz leśna na Islandii, najprawdopodobniej Zwierzęta te wędrowały na tratwach, które tworzą się ze splątanych pni drzew na rzekach, zwłaszcza w czasie powodzi w krajach tropikalnych, a wypłynąwszy na morze mogą przy sprzyjających warunkach przebywać dalekie trasy morskie. Gryzonie przede wszystkim tworzą nadrzewne myszowate, jako Zwierzęta drobne i roślinożerne mogą dłużej niż inne ssaki utrzymywać się przy życiu w takich warunkach. W 1883 r. Potężny wybuch wulkanu zniszczył całkowicie życie na małej wyspie Krakatau, leżącej ok. 25 mil morskich od wybrzeży Jawy i Sumatry. 45 lat po wybuchu stwierdzono na Krakatau obecność 350 gatunków zwierząt, w tym trzech nietoperzy i dwie formy myszowatych.. Dostały się one tam bez udziału człowieka, nietoperze niewątpliwe aktywnie, inne na dryfujących pniach. Obok mórz i oceanów wiele innych barier utrudnia rozprzestrzenianie się ssaków, wpływ ich ogranicza się jedynie na ogół do rozsiedlenia poszczególnych gatunków . Dla ssaków leśnych barierą są przestrzenie stepowe, dla ssaków stepowych - lasy. Niektóre nawet wielkie rzeki są granica rozsiedlania gatunków lub podgatunków. Przykładów działania takich barier jest wiele; żubr np. powstał jako forma lasów liściastych w okresie ostatniego interglacjału. Ostatnie zlodowacenia przetrwał w rejonie Kaukazu, mimo że na terenie zapanowały warunki sprzyjające jego występowaniu, nie mógł się tu dostać oddzielony stepami Ukrainy. Nie więc szczątków żubra jeszcze np. W resztkach osad neolitycznych Europy. Dopiero zmiany klimatu mniej więcej 2000 lat temu umożliwiły mu przejście, zapewne wzdłuż pasów leśnych nad wielkimi rzekami Ukrainy, na teren Środkowej Europy, gdzie szybko i szeroko się rozprzestrzenił.