Сирены- вторичноводные млекопитающие (морские или пресноводные), приспособившиеся к постоянной жизни в воде. Длина тела 2,5—5,8 м (у вымершей морской коровы до 7,2—10 м). Масса до 650 кг (у морской коровы до 4 т). Тело массивное веретеновидное. Шея сирен короткая и толстая, но подвижная. Голова сравнительно небольшая, округлая с относительно маленьким ртом. Сильно развитая верхняя губа у сирен образует мягкий «губной диск» — своеобразный хобот, снабженный органами тактильного чувства. Ротовое отверстие находится на нижней поверхности головы. Наружные носовые отверстия открываются наверху головы и способны замыкаться. Глаза небольшие, с подвижными веками без ресниц; мигательная перепонка хорошо развита. Ушных раковин нет, ушные отверстия очень малы. Передние конечности пятипалые, превращены в ласты. Задние конечности у сирен редуцированы. Ласты свободно двигаются в плечевом суставе и в отличие от китообразных подвижны в локтевом и кистевом сочленениях. Пальцы одеты общим кожным покровом и снаружи незаметны. Бесскелетный горизонтальный хвостовой плавник треугольной или округлой формы; он служит локомоторным органом.
     Кожа у сирен толстая, покрытая редкими щетинистыми волосками. Подкожная жировая клетчатка сильно развита. На губах расположены многочисленные толстые вибриссы. Два соска сирен находятся в грудной области. Череп с сильно развитым рострумом, образованным большими пред-челюстными костями. Костное носовое отверстие сильно сдвинуто кверху. Носовые кости очень малы или отсутствуют. Слезная кость маленькая, без слезного канала. Хотя костное небо длинное, небольшие небные кости принимают малое участие в его образовании. Нижняя челюсть массивная с косо наклоненным вниз симфизом.
     Зубы представлены резцами — (у взрослых зверей они могут отсутствовать) и отделенными от них широкой диастемой коренными. Число коренных зубов колеблется от 3 до 10 в каждой половине челюсти. Их жевательная поверхность несет два поперечных гребня, образованных тремя буграми каждый. При снашивании жевательная поверхность уплощается. Передняя часть неба и противолежащий ей отдел нижней челюсти (область симфиза) покрыты грубыми роговыми пластинами, служащими для перетирания пищи. Такие же пластины имеются и на верхней поверхности небольшого языка. Кости скелета сирен плотные и тяжелые; длинные кости без срединной мозговой полости. Передние конечности с сильно укороченными плечом и предплечьем. Ключицы нет. Кости задней свободной конечности отсутствуют. Таз находится в редуцированном состоянии и представлен одной или двумя парами костей. Лобковых костей нет. Позвонки не срастаются между собой. В шейном отделе 6 (Trichechidae), 7 (Dugongidae) или 6 или 7 (Hydrodamalidae) позвонков. Os penis нет.
     Желудок у сирен сложный, с резкой перетяжкой между кардиальной и пи-лорической частями, слепым железистым выростом в кардиальном отделе и двумя слепыми мешками — в пилорическом. Кишечник очень длинный. Он превышает длину тела в 13—20 раз. Слепая кишка хорошо развита, у некоторых видов с двумя дополнительными придатками. Легкие простые, длинные и узкие, не разделяющиеся на доли. Мозг небольшой с малочисленными извилинами; обонятельные доли хорошо развиты. Почки дольчатые. Матка двурогая. Плацента зональная, неотпадающая. Семенники располагаются в брюшной полости.
     Распространены сирены в тропических водах Индийского, Атлантического и восточной части Тихого океанов, а также в бассейнах рек Амазонки, Ориноко, в реках тропической Западной Африки. Вымершая морская корова обитала в Беринговом море. Местные жители охотятся за сиренами из-за их вкусного мяса и прочной кожи. Ископаемые представители отряда известны со среднего эоцена АРЕ и Ямайки. Наиболее древние из них, хотя и имели ряд примитивных признаков (полная зубная система, отсутствие роговых пластин, довольно хорошо развитый таз, рудиментарные задние конечности), были настоящими водными животными. В строении их черепа и зубов прослеживается сходство с примитивными хоботными и даманами. По-видимому, предками сирен были наземные звери, близкие к исходным формам хоботных, даманов и копытных.