ทั้งนี้ พะยูน เป็นสัตว์ป่าสงวนชนิดหนึ่ง ตามพระราชบัญญัติสงวนและคุ้มครองสัตว์ป่า พ.ศ. 2535 เป็นสัตว์ป่าสงวนชนิดเดียวที่เป็นสัตว์น้ำ เป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่อาศัยอยู่ในทะเลเขตอบอุ่น มีชื่อวิทยาศาสตร์ว่า Dugong dugon อยู่ในอันดับพะยูน (Sirenia)
มีการศึกษาพะยูนในทางวิทยาศาสตร์เป็นครั้งแรกในปี ค.ศ. 1776 โดยได้ตัวอย่างต้นแบบจากที่จับได้จากน่านน้ำแหลมกู๊ดโฮปถึงฟิลิปปินส์ เนื่องจากมีรูปร่างคล้ายโลมาและวาฬ เดิมจึงถูกจัดรวมอยู่ในอันดับเดียวกันคือ Cetacea แต่จากการศึกษาลักษณะโครงสร้างโดยละเอียดพบว่า มีความแตกต่างกันมาก กล่าวคือ มีขนาดเล็กกว่า หัวกลม รูจมูกแยกจากกัน ปากเล็ก มีฟันหน้าและฟันกรามพัฒนาดี ไม่เป็นฟันยอดแหลมธรรมดาเหมือน ๆ กันอย่างวาฬ และมีเส้นขนที่ริมฝีปากตลอดชีวิต ในปี ค.ศ. 1816 อองรี มารี ดูโครเตย์ เดอ แบล็งวีล นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส ได้ทำการแยกความแตกต่างระหว่างพะยูนกับโลมาและวาฬ ออกจากกันและจัดพะยูนเข้าไว้ในกลุ่มสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีกีบ ในอันดับ Sirenia โดยนับว่าพะยูนมีบรรพบุรุษร่วมกันกับช้างมาก่อน รวมถึงการศึกษาซากโบราณของพะยูนในสกุล Eotheroides ในประเทศอียิปต์
พบว่ามีลักษณะบางอย่างเหมือนและใกล้เคียงกันกับ Moeritherium ซึ่งเป็นต้นตระกูลของช้างยุคอีโอซีนตอนต้น หรือเมื่อประมาณ 40 ล้านปีมาแล้ว Eotheroides เป็นสัตว์มี 4 ขา มีฟันครบและอาศัยอยู่ในน้ำ ต่อมามีวิวัฒนาการเพื่อให้อาศัยอยู่ในน้ำได้ดีขึ้น โดยที่ขาหลังจะลดขนาดลงและหายไปในที่สุด ส่วนขาหน้าจะเปลี่ยนแปลงไปมีลักษณะคล้ายใบพายเพื่อให้เหมาะสมกับการว่ายน้ำ จากนั้นก็มีวิวัฒนาการมาเรื่อย ๆ จนกลายมาเป็นพะยูนในปัจจุบัน