Proboscidéen, (ordre Proboscidea), tout groupe de mammifères comprenant les éléphants et leurs parents éteints comme les mammouths et les mastodontes. Bien que seules trois espèces d’éléphants existent encore aujourd’hui, plus de 160 espèces de proboscidiens éteints ont été identifiées à partir de restes trouvés sur tous les continents, à l’exception de l’Australie et de l’Antarctique. La plupart d’entre eux étaient appelés gomphothères, qui appartenaient à une famille différente de celle des éléphants. Les éléphants et les mammouths appartiennent tous deux à la seule famille de proboscidiens survivante, les Elephantidae.
Dans la famille des éléphants, les éléphants d’Asie (genre Elephas) et les mammouths (genre Mammathus) sont plus étroitement liés les uns aux autres que les éléphants d’Afrique (genre Loxodonta) ne le sont à l’un ou l’autre. Les études moléculaires ont corroboré les études morphologiques qui le suggéraient depuis longtemps. Une étude réalisée en 2010 à l’aide de l’ADN mitochondrial suggère que les éléphants d’Afrique ont divergé de la lignée des éléphants-mammouths d’Asie entre 4,2 millions et 9 millions d’années et qu’ils se sont ensuite divisés en variétés de forêt et de savane entre environ 2,5 millions et 5,6 millions d’années. Au cours de cette dernière période, les éléphants d’Asie ont divergé des mammouths. Les mastodontes qui parcouraient l’Amérique du Nord jusqu’à il y a 10 000 ans sont plus lointainement apparentés et appartiennent à une famille distincte, les Mammutidae.
Les éléphants, les mastodontes et les mammouths ont tous des incisives supérieures qui émergent du crâne sous forme de défenses. Les premiers proboscidiens, cependant, avaient trois petites séries d’incisives dans chaque mâchoire. Le Moeritherium, un mammifère de la taille d’un tapir qui vivait il y a environ 35 millions d’années, avait des incisives supérieures et inférieures, ce qui représente un stade précoce du développement des défenses des proboscidiens. Certains proboscidiens, appelés « pelleteurs », ont développé une paire d’incisives inférieures longues et larges utilisées pour creuser. Beaucoup, y compris les gomphothères, avaient des paires de défenses supérieures et inférieures, tandis que d’autres n’avaient des défenses que dans la mâchoire inférieure.
Les premiers proboscidiens datent de la fin de l’époque paléocène (il y a 61 à 54,8 millions d’années) dans le nord-est de l’Afrique. Ils mesuraient moins d’un mètre (3,3 pieds) à l’épaule et ne possédaient pas de tronc. La trompe étant constituée de tissus mous qui ne se fossilisent pas, les preuves paléontologiques proviennent de la connaissance du crâne de l’éléphant, qui contient une ouverture (naris externe) située au bas du front, là où commence la trompe. En général, chez les mammifères, le naris externe est situé près de l’avant de la bouche, alors que chez les éléphants, le naris est élargi, approfondi et situé plus haut et plus loin en arrière. Un autre indice important de la présence d’une trompe est l’ouverture élargie (canal infra-orbitaire) située sous l’orbite de l’œil, par laquelle passent les vaisseaux sanguins et lymphatiques ainsi que les nerfs qui alimentent et innervent la trompe. La combinaison d’un naris externe élevé et élargi et d’un canal infraorbitaire élargi est interprétée comme une indication qu’une espèce éteinte a pu posséder un tronc. Les crânes présentant l’unique ouverture nariale auraient inspiré le mythe du cyclope.
Les mammifères vivants les plus étroitement apparentés aux proboscidiens sont les lamantins et les dugongs – mammifères marins de l’ordre des siréniens. Les proboscidiens et les siréniens sont classés ensemble sous le nom de téthythériens, en référence à l’ancienne mer de Téthys, d’où les deux groupes sont supposés être originaires. Sur terre, le plus proche parent des proboscidiens est le hyrax (ordre Hyracoidea), un petit animal ressemblant à un rongeur d’Afrique et d’Asie du Sud-Ouest. Les Téthythères et les Hyracoïdés sont regroupés sous le nom d’Uranothères.