晚中新世加利褔亚的皮氏美洲海狮Pithanotaria starri 是最古老的海狮科成员(姑不谈论Otaria leclercii及Otaria oudriana这两种海狮的真实性) , 皮氏美洲海狮Pithanotaria starri全长1.5米 , 并没有显示具有性双态性 , 与今天的加拉巴哥海狗差不多大小 , 颊齿拥有双齿根。第二类已灭绝的海狮科成员为生存于晚中新世至早上新世的洋海狮属Thalassoleon , 洋海狮属Thalassoleon有以下三种 : 墨西哥洋海狮Thalassoleon mexicanus生存于晚中新世墨西哥的下加利褔利亚(Baja California)及Cedros 海岛 , 迈克奈洋海狮Thalassoleon macnallyae 生存于晚中新世的加利褔利亚及生存于早上新世日本中央的井上洋海狮Thalassoleon inouei , 井上洋海狮Thalassoleon inouei 可能是和迈克奈洋海狮Thalassoleon macnallyae属于同一物种 。洋海狮属Thalassoleon有别于皮氏美洲海狮Pithanotaria在于洋海狮属Thalassoleon拥有较大的体型而且上颚第三颗门齿珐琅质缺乏粗厚的脊状物。墨西哥洋海狮Thalassoleon mexicanus体型是属种中最细小的 , 化石样本SDSNH65172的颅基长度可达277mm , 这化石是属于雄性个体 , 化石样本SDSNH68313的颅基长度可达245 mm , 这化石则属于雌性个体 , 它的头骨只有SDSNH65172的88.4% , 这显示洋海狮属存有性双态性 , 雌雄体型差别和现在的海狮科相近。洋海狮属Thalassoleon具有比皮氏美洲海狮Pithanotaria starri 较多的洐生特征 , Muizon于1978年指出迈克奈洋海狮Thalassoleon macnallyae是和北海狗属（Callorhinus）世系有关 , 海德拉海狗Hydrarctos lomasiensis的形态则介乎于墨西哥洋海狮Thalassoleon mexicanus及后来的迈克奈洋海狮Thalassoleon macnallyae之间。于俄勒冈州上新世地层(360万年前至259万年前)也发现了史前海狮科成员尤氏先特罗海狮Proterozetes Ulysses , 数据完全不流通。