Merieläimiin kuuluvat kaikki eläinlajit, jotka elävät pääasiassa meressä. Joten siellä on kaloja, meritähtiä, rapuja, simpukoita, meduusoja, sieniä ja monia muita. Monet merilinnut, erityisesti pingviinit, mutta myös merikilpikonnat elävät enimmäkseen meressä tai sen läheisyydessä, mutta munivat munansa maahan. Hylkeemot synnyttävät poikasia maalla. Kaikkia näitä eläimiä pidetään edelleen merieläiminä.
Evoluutioteoria olettaa, että kaikki alkuperäiset eläimet asuivat meressä. Monet menivät sitten maihin ja kehittyivät siellä edelleen. Mutta on myös eläimiä, jotka muuttivat myöhemmin takaisin mereen siirryttyään mereltä maalle: valaiden ja luukalojen esi-isät asuivat maalla ja muuttivat vasta myöhemmin mereen. Joten nämäkin lasketaan merieläimiin.
Siksi ei ole täysin selvää, mitkä eläimet kuuluvat merieläimiin, koska ne eivät ole sukua evoluution suhteen. Tämä on samanlainen kuin metsän eläimet. Se riippuu myös paljon siitä, mikä meri on kyseessä. Päiväntasaajan lähellä vesi on lämpimämpää kuin arktisella alueella tai Etelämantereella. Siksi siellä asuu myös muita meren eläimiä.