Mesosaurus, (Mesosaurus-suku), matelijoiden varhainen vesieläimiin kuuluva sukulaislaji, jota on löydetty fossiileina varhaispermikaudelta (299-271 miljoonaa vuotta sitten) Etelä-Afrikasta ja Etelä-Amerikasta.
Mesosaurus eli makean veden järvissä ja lammissa. Se oli pitkänomainen ja hoikka, ja sen pituus oli noin 1 metri. Sekä kallo että häntä olivat pitkät ja kapeat, ja eläin todennäköisesti aaltoili vedessä, kun se söi pieniä äyriäisiä ja muita saaliseläimiä leuoillaan, jotka olivat täynnä pitkiä, ohuita ja teräviä hampaita. Kylkiluut olivat suuret ja banaaninmuotoiset, mikä mahdollisesti vahvisti rintakehää sukellusta varten. Mesosaurukset ovat ehkä harvoin, jos koskaan, uskaltautuneet maalle. Koska on epätodennäköistä, että mesosaurukset olisivat voineet kulkea laajoilla suolaisen avomeren alueilla, niiden maantieteellinen levinneisyys tarjosi paleontologisia todisteita, jotka vahvistavat hypoteesin, jonka mukaan eteläisen pallonpuoliskon mantereet olivat aikoinaan yhdistyneet. Mesosaurusten levinneisyys oli siten varhaisimpia todisteita mannerten ajautumisesta.