Mesosaurus was een van de eerste reptielen die vanaf het land terug het water in ging. Daar filterde hij met zijn dunne tandjes plankton en kleine kreeftjes om op te eten. Zijn slanke, gestroomlijnde lichaam hielp hem om snel te zwemmen. Hij bewoog krachtig door het water met zijn poten met zwemvliezen en lange staart. Sommige wetenschappers denken dat hij zijn staart kon afbreken als er gevaar was, net zoals sommige hagedissen. Het dier was ongeveer een meter lang.