Archäothyris war das früheste definitive Synapsid. Er lebte in der späten Karbonzeit, vor 306 Millionen Jahren.

Er wurde in Neuschottland gefunden, am selben Ort wie Hylonomus und Petrolacosaurus, die dem Archaeothyris ähnlich sind, aber wahrscheinlich Sauropsiden.

Protoclepsydrops ist etwas älter, aber sein Status als Synapsid ist unklar, da die Überreste fragmentarischer sind.