Chim và động vật có vú đều là động vật máu nóng có giới tính riêng biệt được xác định bởi di truyền, tủy sống, tim bốn ngăn, tứ chi và bộ xương phát triển tốt. Cả hai nhóm đều bao gồm các loài có thể bay và những loài không thể và cả hai nhóm đều bao gồm những loài đẻ trứng.
Các loài chim và động vật có vú cũng có nhiều điểm khác biệt. Trong khi chim và động vật có vú là nhóm động vật có xương sống duy nhất có các thành viên bay, phần lớn các loài động vật có vú không thể bay, trong khi phần lớn các loài chim có thể. Tất cả các loài chim đều đẻ trứng, trong khi chỉ một số loài động vật có vú mới đẻ trứng và trứng của động vật có vú có vỏ cứng, không giống như trứng chim có vỏ cứng. Động vật có vú có xương đặc, trong khi hầu hết các loài chim đều có xương rỗng để giảm trọng lượng. Hầu hết các loài động vật có vú đều có răng phát triển tốt, trong khi chim không có răng khi trưởng thành.
Tất cả các động vật có vú cái đều tạo ra sữa để nuôi con non và các loài chim không có khả năng này. Các loài chim có khả năng nhìn vào quang phổ tia cực tím và nhìn chung có thị lực phát triển tốt và khứu giác kém. Ngược lại, khứu giác là giác quan chính của nhiều loài động vật có vú. Tất cả các loài chim, trừ đà điểu, đều trộn lẫn chất thải lỏng và rắn khi loại bỏ chúng.
Hầu hết các loài động vật có vú hoặc có một con đực giao phối với một số con cái hoặc con đực và con cái giao phối bừa bãi. Các loài chim thường sống chung một vợ một chồng, ít nhất là trong mùa sinh sản, đôi khi là chung sống.