Λίγο πολύ, η εξέλιξη των τετράποδων ακολούθησε αυτή την πορεία:
Τα πρώιμα τετράποδα ζούσαν στο νερό. Σαφή απολιθωμένα ίχνη τετραπόδων από τα μέσα του Δεβονίου προηγούνται των προηγούμενων καταγραφών τετραπόδων κατά 18 εκατομμύρια χρόνια.
Έχουν περιγραφεί εννέα γένη τετράποδων του Δεβονίου. Αυτά τα πρώτα τετράποδα δεν ήταν χερσαία. Ζούσαν σε βαλτώδη ενδιαιτήματα όπως ρηχοί υγρότοποι, παράκτιες λιμνοθάλασσες, υφάλμυρα δέλτα ποταμών, ακόμη και ρηχά θαλάσσια ιζήματα.
Το κενό του Romer
Μεταξύ των τετραπόδων των λοβοειδών ψαριών και των πρώτων αμφίβιων και αμνιωτών στο Μέσο Ανθρακικό υπάρχει ένα κενό 30 εκατομμυρίων ετών, με λίγα ικανοποιητικά απολιθώματα τετραπόδων. Αυτό, που σημειώθηκε το 1950, είναι το κενό του Romer. Ορισμένα νέα απολιθώματα βρέθηκαν τη δεκαετία του 1990, όπως το Pederpes, ακριβώς στη μέση του κενού Romer. Το χάσμα εξακολουθεί να συσκοτίζει τις λεπτομέρειες της μετάβασης των τετραπόδων.
Κάποια στιγμή, κατά το μεταγενέστερο Δεβόνιο ή το πρώιμο ανθρακικό, τα ιχθυόποδα έγιναν κυρίως χερσαία. Μια ομάδα τους διατήρησε τη σχέση της με το νερό και γεννούσε τα αυγά της πάντα στο νερό. Έγιναν τα αμφίβια. Τα υπόλοιπα εξέλιξαν έναν τρόπο ωοτοκίας στην ξηρά. Πρόκειται για τα αμνιωτά, των οποίων η βασική καινοτομία ήταν το κλειδοειδές αυγό.
Κάποια στιγμή στη μέση ή κατώτερη ανθρακική περίοδο, τα αμνιωτά χωρίστηκαν σε δύο σειρές. Η μία γραμμή οδήγησε στα ερπετά όλων των ειδών και την ονομάζουμε Sauropsida. Η άλλη γραμμή οδήγησε τελικά στα θηλαστικά, τα οποία ονομάζουμε Συναψίδες. Δεν είναι σωστό να λέμε "τα θηλαστικά εξελίχθηκαν από τα ερπετά" επειδή και οι δύο ομάδες προήλθαν από τα πρώιμα αμνιωτά. Σε κάθε περίπτωση, τα σύγχρονα ερπετά διαφέρουν κατά πολύ από τα σύγχρονα θηλαστικά. Και οι δύο ομάδες έχουν εξελιχθεί για πάνω από 300 εκατομμύρια χρόνια από τα πρώιμα αμνιωτά.