Kostra plesiosaura v Muzeu nad Löwentorem ve Stuttgartu.
Plesiosaurie jsou řád vyhynulých druhohorních mořských plazů. Poprvé se objevili v období středního triasu a obzvláště běžní se stali v období jury, dařilo se jim až do vyhynutí K-T na konci období křídy.
Název „plesiosaur“ se různě používá pro označení jak řádu Plesiosauria jako celku, tak pouze pro dlouhokrké formy (podřád Plesiosauroidea). Ty tvoří plesiosaury v lidové představivosti („Nessie“). Na aktuální stránce se „Plesiosaur“ používá pro označení Plesiosauria obecně.
Plesiosaurus na souši. Jedna z nástěnných maleb Heinricha Hardera pro berlínské akvárium.
Typický plesiosaurus měl široké tělo a krátký ocas. Zachovali si po předcích dva páry končetin, z nichž se vyvinuly velké ploutve. Plesiosauři se vyvinuli z dřívějších nothosaurů, kteří měli tělo více podobné krokodýlům; hlavní typy plesiosaurů se rozlišují především podle velikosti hlavy a krku. Plesiosauroidea jako Cryptoclididae, Elasmosauridae a Plesiosauridae měli dlouhé krky a v mělkých vodách mohli být „žrouti dna“. Pliosauridae a Rhomaleosauridae však měli kratší krky s velkou protáhlou hlavou a mohli být doma v hlubších vodách.
Všichni plesiosauři měli čtyři „ploutvovité“ končetiny ve tvaru pádla. To je u vodních živočichů neobvyklé uspořádání a předpokládá se, že se používaly k pohánění zvířete vodou kombinací veslovacích pohybů a pohybů nahoru a dolů. Zdá se, že ocasní ploutev chyběla a ocas byl s největší pravděpodobností používán pro pomoc při směrovém ovládání. Toto uspořádání je v kontrastu s uspořádáním pozdějších mosasaurů a dřívějších ichtyosaurů. Mohou existovat podobnosti s metodou plavání používanou tučňáky a želvami, které mají dvě, respektive čtyři ploutvovité končetiny.
Jako skupina byli plesiosauři jednou z největších skupin mořských predátorů všech dob, přičemž nejmenší byli asi 2 m (6,5 ft) dlouzí. Nicméně pozdní triasoví ichtyosauři, jako jsou šastasauridé, dosáhli délky 23 m, zatímco pozdní křídoví mosasauři dorůstali délky až 17 m. Moderní velcí mořští živočichové jako žralok velrybí (18 m), vorvaň vorvaň (20 m) a zejména plejtvák modrý (~ 30 m) všichni dorůstali větších rozměrů než v současnosti známí plesiosauři.
Vpředu umístěné vnitřní nosní dírky mají patrové rýhy pro kanál vody, jejíž tok by byl udržován hydrodynamickým tlakem nad vzadu umístěnými vnějšími nosními dírkami během lokomoce. Během průchodu nosními kanálky by vodu „ochutnávaly“ čichové epitely.
Plesiosauři byli objeveni se zkamenělinami belemnitů (živočichů podobných olihním) a amonitů (obrovských měkkýšů podobných loděnám) spojenými s jejich žaludky. Měli silné čelisti, pravděpodobně dost silné na to, aby prokousali tvrdé skořápky své kořisti. Kostnaté ryby (Osteichthyes) se začaly šířit v juře a byly pravděpodobně také kořistí. Nedávné důkazy zřejmě naznačují, že někteří plesiosauři mohli být ve skutečnosti potravou na dně.
Objevovaly se teorie, že menší plesiosauři se možná připlazili na pláž, aby nakladli vajíčka, jako například moderní želva kožatka, ale nyní je jasné, že plesiosauři porodili živá mláďata.
Další zajímavostí je jejich čtyřploutvový design. Žádná moderní zvířata nemají tuto plaveckou adaptaci, takže se značně spekuluje o tom, jaký druh tahu používala. Zatímco pliosauři krátkokrkí (např. Liopleurodon) mohli být rychlí plavci, dlouhokrké odrůdy byly stavěny spíše pro manévrovatelnost než pro rychlost. Kostry byly objeveny také s gastrolity v žaludku, i když zda pomáhat rozkládat potravu ve svalnatém žaludku, nebo pomáhat s vztlakem, nebylo stanoveno.
Pistosaurus, primitivní plesiosaurus
Thalassomedon, elasmosaurid
Dolichorhynchops, polycotylid
Klasifikace plesiosaurů se v průběhu času měnila; následující představuje jednu současnou verzi (většinou po O’Keefovi 2001)
V roce 2004 byl místním rybářem v přírodní rezervaci Bridgwater Bay National Nature Reserve v Somersetu ve Velké Británii objeven zřejmě zcela neporušený nedospělý plesiosaur. Fosilie s datem 180 My podle amonitů, které jsou s ní spojeny, měří 1,5 m (5 ft) na délku a může být příbuzná s Rhomaleosaurem. Je to pravděpodobně nejzachovalejší dosud objevený exemplář plesiosaura.