Le mixosaure était un petit ichthyosaure du Trias, commun et cosmopolite. Il ne mesurait qu'un mètre de long environ. Les fossiles sont connus en Alaska, au Canada, en Chine, au Timor, en Indonésie, en Italie, au Nevada, en Nouvelle-Zélande, au Spitsberg et au Svalbard. Il vivait donc dans la mer de Téthys mais s'aventurait aussi plus loin.

Le Mixosaurus semble avoir été une forme de transition entre les icthyosaures en forme d'anguille plus primitifs tels que le Cymbospondylus et les Shatsasaurs et Euichthyosaures plus avancés (ces derniers comprenant les icthyosaures familiers en forme de dauphin ou de marsouin).