追溯到源头，鳄鱼的祖先就是叫做鳄形类的爬行动物，它们大多不像现代的鳄鱼那样长有非常硕大宽阔的嘴巴，外形更像是蜥蜴，体长只有50厘米，后肢极为修长，主要使用两足行走，大多以昆虫、无脊椎动物等为食。
虽然今天的鳄鱼大多都是四足行走，但是生存在三叠纪时期的鳄鱼祖先却已经在使用两足行走了，当然鳄形类动物并不单单只是鳄鱼的祖先，它们比恐龙都还要更加古老，其中包含了比现代鳄鱼分支还要多的演化支种类，比如地蜥鳄、跳鳄以及狮鼻鳄等，其中包含了几乎所有和现代鳄鱼有着较近亲缘关系的物种。
鳄形类中可以狭义的将其分为原鳄亚目、中鳄亚目、海鳄亚目以及真鳄亚目，这也意味着鳄形类动物朝着多种环境开始演化的表现，比如海鳄亚目动物就是演化出适应海洋的形态，而真鳄亚目则是指所有的现代鳄鱼，有着两栖习性，原鳄亚目则是最为原始的陆行鳄鱼，还有其他的则被归于中鳄亚目内。
曾经有人研究过鳄形类动物的牙齿，从而通过测量牙齿的结构和形状数据等，总结出了鳄鱼祖先的多样化食性演化，它们认为最早期的鳄形类动物很可能是以植食性为主，但是在三叠纪的物种大灭绝之后，鳄鱼祖先的饮食习惯就开始逐渐向肉食类或者杂食类进化，植食性分支仅出现了三次而已，而嘴巴的长度也变得越来越扁平、宽阔以及修长，颚部前端的牙齿也变得越来越长。
鳄鱼的祖先和现代鳄鱼长相相似之处就是它们的膝关节都是向外延伸的，而颅骨则带有非常多的空腔，能够更好的发声。但它们也依据环境变化出了更大的差异，比如鳄形类生物大多长有非常修长的后肢和尾巴，奔跑起来极为迅速，比如鸟鳄龙等，而现代鳄鱼则大多尾巴较扁平，四肢短小，只有在水中才能获得巨大的推动力，而陆地上则极为缓慢。
