تطورت السينابسيدات اللاحقة إلى مجموعة تعرف باسم «الثيرابسيدات»، وتميزت بجمجمة أكبر وأطراف أكثر استقامة وذيول أقصر مقارنة بالبيليكوصورات، وهي صفات جعلتها أقرب إلى الثدييات الحديثة.

الدينوسيفيليا مجموعة فرعية من الثيرابسيدات المبكرة ظهرت في العصر البرمي الأوسط بين ٢٧٢ و٢٦٠ مليون سنة مضت، اشتملت على أشكال عاشبة ولاحمة كبيرة الحجم بعضها ذو جماجم سميكة ونتوءات عظمية بارزة، ازدهرت لفترة وجيزة ثم انقرضت دون أن تترك نسلًا، ومعروفة من أحافير في روسيا والصين والبرازيل وجنوب أفريقيا وزيمبابوي.

الإنوسترانسيفيا جنس منقرض من الثيرابسيدات الآكلة للحوم ينتمي إلى أسرة الجورجونوبسيا ويعرف بأنساق كبيرة وأنياب شبيهة بالسيف؛ استوطنت مناطق شمال روسيا في التتاري العلوي، المعادل الروسي للتوشابنجي من العصر البرمي المتأخر، وعُثر عليها في سجلات عمرها نحو ٢٦٠–٢٥٤ مليون سنة على شكل جماجم وعدد محدود من هياكل قريبة الاكتمال.

كلبيات الأسنان الحقيقية (Eucynodontia) أصنوفة من الثيرابسيدات تضم الثدييات ومعظم كلبيات الأسنان غير الثديية، وتظهر في السجل الأحفوري منذ أواخر البرمي أو أوائل الثلاثي؛ تُقسم إلى مجموعتين فرعيتين رئيسيتين هما كلبيات الفك وآمامية الفك، وتنبئ بتطور ميزات فكية وثديية مبكرة.

الجورجونوبسيا رتبة من السينابسيدات داخل مجموعة الثيرابسيدات، امتازت بأسنان نابية قوية وجمجمة مهيمنة واعتُبرت من ذوات الشكل «شبيهة الثدييات بالزواحف»؛ عاشت في الحقبة البرمية ومثّلت فرعًا مهمًا في تطور صفات أدت لاحقًا إلى ظهور الثدييات، فتبرز أهميتها في دراسة انتقال الصفات التشريحية والسلوكية نحو الثدييات الحديثة.