A Castorocauda era um gênero de pequenos proto-mamíferos semi-aquáticos que viveu no período Jurássico, cerca de 154 milhões de anos atrás.
Seu fóssil foi encontrado em sedimentos de lakebed dos leitos de Daohugou da Mongólia Interior. A Castorocauda era altamente especializada, com adaptações como as dos modernos mamíferos semi-aquáticos, como castores, lontras e o ornitorrinco (evolução convergente). É o animal mais antigo encontrado com pêlo.
Castorocauda é um dos quase mamíferos de um grupo chamado Docodonta.
Embora a Castorocauda não fosse um mamífero do grupo coroa, é importante no estudo de como os mamíferos evoluíram. Foi o primeiro achado com um esqueleto quase completo. Também não é um "pequeno insetívoro noturno".