Singa Marsupial, Thylacoleo, adalah marsupial karnivora yang telah punah yang hidup di Australia dari 1.600.000 hingga 46.000 tahun yang lalu. Singa ini adalah karnivora marsupial terbesar yang pernah hidup di Australia. Sisa-sisa fosil di Dataran Nullarbor yang kering menunjukkan bahwa manusia dan perubahan iklim mungkin menyebabkan kepunahan megafauna Australia sekitar 45.000 tahun yang lalu.
Hewan ini kuat dengan rahang yang dibangun dengan kuat dan kaki depan yang sangat kuat. Hewan ini memiliki cakar yang dapat ditarik, unik di antara marsupial. Hal ini memungkinkan cakarnya tetap tajam dengan melindunginya dari keausan saat berjalan. Cakarnya sangat cocok untuk memegang mangsa dan untuk memanjat pohon. Digit pertama ("jempol") di masing-masing tangan semiopposable dan memiliki cakar yang membesar. Para ahli paleontologi percaya bahwa ini akan digunakan untuk bergulat dengan mangsanya, dan memberikan pijakan yang pasti pada batang dan cabang pohon. Kaki belakang memiliki empat jari kaki yang fungsional, digit pertama ukurannya jauh berkurang tetapi memiliki bantalan kasar yang mirip dengan possum. Ini mungkin membantu dalam memanjat. Tidak jelas apakah singa berkantung memiliki sindaktili (jari kaki kedua dan ketiga menyatu) seperti diprotodont lainnya.
Ia memiliki cakar yang kuat dan rahang yang sangat kuat. Para ahli biologi memperkirakan bahwa ia memiliki gigitan yang paling kuat dari mamalia manapun, yang masih hidup maupun yang sudah punah. Singa ini mampu berburu hewan seperti kanguru raksasa dan wombat raksasa, tetapi rahangnya yang besar akan menyulitkannya untuk berburu dan membunuh hewan-hewan kecil. Singa berkantung bisa mencapai berat hingga 130 kg (287 lb). Panjangnya sekitar 1,5 m (5 kaki), dan tingginya sekitar 75 cm (2 kaki).
