Por se tratar de um grupo amplo e diversificado, os estudos com mamíferos necessitam de várias metodologias aplicadas para inventários e monitoramentos. Para pequenos mamíferos não-voadores (ordem Rodentia e Didelphimorphia) são utilizadas armadilhas de contenção viva (gaiola, sherman ou tommawalk) e de interceptação e queda (pitfall).
Nos estudos de pequenos mamíferos voadores (ordem Chiroptera) podem ser utilizados redes de neblina para captura ou sensores de ultra-som. Já para mamíferos de médio e grande porte e primatas, a buscar por registros diretos e indiretos em sessões diurnas e noturnas de amostragem, podem ser complementados com o uso de armadilhas fotográficas (camera trap) e parcelas de areia (plots) para impressão de rastros.
Essas metodologias são aplicadas de acordo com as características de cada local de estudo e podem servir tanto em levantamentos para estudos de impacto ambiental como para monitoramentos. Em ações de resgate, pequenos mamíferos e primatas merecem maiores atenções, salvo alguma peculiaridade do empreendimento e da região do estudo.