日本には100種強の哺乳類が生息し、そのうち固有種は3割を超え、7属が固有属である。日本の哺乳類相は、北海道と本州の間にあるブラキストン線、また南西諸島のうち、トカラ列島と奄美諸島の間にある渡瀬線で区切られており、これらを境に、異なる動物群が生息している。

大型哺乳類では、北海道のヒグマ、エゾシカ、本州のツキノワグマ、ニホンジカ、ニホンカモシカなどがいる。

固有種であるニホンザルのうち、下北半島に住む個体群は、世界で最も北方に棲息するサルである。ニホンオオカミ、エゾオオカミ、ニホンアシカ、および日本のラッコ個体群は絶滅。ニホンカワウソも絶滅の可能性が高い。日本犬や日本猫は、都道府県によって様々な品種がある。