Las tortugas son reptiles anapsidos, adaptados al medio terrestre y acuático cuya especialización los llevó a desarrollar un caparazón protector, formado por dos cubiertas superpuestas. La interna constituida por elementos dérmicos unidas por suturas y una cubierta externa de escudos que forman un mosaico de escamas que se unen en surcos.

La evolución de las tortugas aún no está clara, sin embargo se ha propuesto a un grupo de reptiles denominado Eunotosaurios, cuya característica fundamental es la posesión de anchas costillas, de éste grupo se conoce solo un fósil encontrado en África, del Pérmico medio de Sudáfrica. El fósil aparece en su posición ventral donde se puede apreciar diez vértebras de las cuales en 8 nacen anchas costillas.

Su cráneo no presenta aberturas temporales, con órbitas oculares grandes. Su hocico carece de dientes y en reemplazo posee un pico corneo para alimentarse. La columna vertebral y las costillas están soldadas a las placas costales y dorsales del caparazón superior. Posee cuatro aletas natatorias, que presentan una notable hiperfalangia.

El caparazón está formado por dos partes principales. Una parte dorsal llamada espaldar y una parte ventral llamada plastrón. En algunos ejemplares esta cubierta dérmica es correosa (cubierta con una especie de cuero).

La tortuga marina más grande y más famosa es Archelon que existió en el Periodo Cretácico Superior, fue extraída en estratos de Dakota en EE.UU.. y midió más de 3,50 mts. y convivió con Plesiosaurios e Ictiosaurios. Su alimentación consistió, preferentemente, de peces y moluscos. Ha sido nominada como Archelon ischyros.