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海生爬行動物（英文：marine reptiles）也称海洋爬行动物或简称海爬，泛指演化自陆生祖先但再次演化適應海水或半咸水環境的水生或半水生爬行動物。
爬行类所属的蜥形纲本是演化适应陆地环境的羊膜动物，但一些爬行类動物在古生代末期开始重新进入水域环境生活，但因为在当时淡水生态系统主要由大型肉鳍鱼和离片椎类两栖动物霸占，这些爬行类大多向咸水和半咸水区发展并出现辐射适应。从中生代早期开始，爬行类下海的趋势愈增，出现了许多古生物学上著名的演化支，比如魚龍、蛇頸龍、滄龍、幻龍、海龍、海鱷、楯齒龍和古巨龟。这些海洋爬行动物在白垩纪—古近纪灭绝事件中几乎全部灭绝，只有极少数海龟存活到了新生代。现存的海洋爬行动物除海龟外大多是新生代才重新适应海洋环境的淡水物种和陆生物种，比如咸水鳄、海蛇和海鬣蜥。
魚龍和蛇頸龍曾一度被歸類於「Enaliosauria」，這個分類目前已被遺棄不用[1]。
有些高度演化的海生爬行動物，例如魚龍類與滄龍類，極少回到陸地上，出生在水裡。其他如海龜與鹹水鱷，仍然會到岸邊產卵。
在2.5亿年前的三叠纪早期，各种蜥形纲的爬行动物开始进入水中，并依靠体型和强大的咬合力掀起了中生代海洋革命并统治海洋生态系统达1.8亿年。最早的大型海洋爬行动物是鱼龙類；同一时期还有楯齒龍類。到了2.0亿年前，出现了蛇頸龍。其中上龙类是蛇頸龍中体型最大的，长达12米[2]。
主要的中生代海洋爬行动物包括：
在白堊紀末的大規模滅絕事件後，海生爬行動物集群灭亡，仅剩下海龟的祖先和少数半水生物种存活。海洋爬行动物空出的掠食者生态位被鲨类软骨鱼和之后下海的古鲸类海洋哺乳动物取代。
現存海生爬行動物包括：大型海龜、海蛇、海鬣蜥、以及个别咸水鳄物種。
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