데스모스틸루스(Desmostylus)는 중생대에 살았던 육식성 포유류의 일종으로, 약 3,000만 년 전부터 3,600만 년 전 사이의 기간 동안 존재했다. 이 동물은 주로 북미와 아시아의 해안가와 하천 유역에 살았던 것으로 알려져 있다.
데스모스틸루스는 독특한 외형을 가지고 있었으며, 일반적으로 큰 몸집과 둥글고 넓은 두개골을 특징으로 한다. 이들은 몸길이가 3미터 이상에 이르고, 대략 1.5미터의 높이를 지녔을 것으로 추정된다. 이들의 이빨은 특히 특이한데, 과거의 연구에 따르면 데스모스틸루스는 주로 식물성 음식을 섭취했을 것으로 판단된다. 그들의 조화로운 치아 구조는 식물의 섬유를 효과적으로 부수고 소화하는 데 적합했던 것으로 보인다.
데스모스틸루스는 해양 환경과 밀접한 연관이 있는 동물로, 수생 생활을 했던 것으로 추측된다. 그들은 아마도 배경으로 하천과 늪지대, 그리고 느리게 흐르는 물의 환경에서 살았을 것이다. 이러한 서식지는 그들이 찾을 수 있는 식물성과 같은 먹이를 풍부하게 제공했을 것으로 여겨진다.
진화적으로 데스모스틸루스는 현대의 해양 포유류와 관련이 있을 것으로 생각되며, 특히 바다코끼리와 같은 동물들과의 유사성을 지닌다. 그러나 정확한 분류는 여전히 논의 중이며, 관련 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 이 같은 연구를 통해 데스모스틸루스의 생태적 역할 및 그들의 멸종 원인에 대한 이해가 점차 확대되고 있다.