Động vật có vú duy trì cân bằng nội môi thông qua cả bảo vệ cấu trúc và kiểm soát các hệ thống khác nhau thông qua hệ thống thần kinh và nội tiết. Cân bằng nội môi là duy trì môi trường bên trong không đổi, ở động vật có vú và chim bao gồm một nhiệt độ ổn định. Tất cả các loài động vật đều duy trì nhiều yếu tố, bao gồm cả yếu tố hóa học và vật lý để hệ thống cơ thể của chúng hoạt động với hiệu quả tối đa.
Hệ thống cơ là yếu tố chính của cân bằng nội môi ở động vật có vú. Cùng với hệ thống xương, nó duy trì tư thế và cấu trúc cơ thể và bảo vệ các cơ quan nội tạng. Nó cũng là máy phát nhiệt chính để cân bằng nội môi nhiệt độ. Ngoài vai trò cấu trúc và hỗ trợ của nó, hệ thống xương hoạt động như một kho chứa canxi, mà cơ thể tiết ra để đáp ứng với hormone tuyến cận giáp. Hệ thống xương cũng là nơi sản xuất tế bào máu chính, giữ cho các đặc tính của máu luôn ở trạng thái ổn định. Da là lớp bảo vệ ngoài cùng, có tác dụng loại trừ các vật thể, chất không mong muốn và ngăn ngừa sự thất thoát nước. Nó cũng giúp duy trì cân bằng nội môi nhiệt độ ở nhiều loài động vật có vú bằng cách bài tiết mồ hôi qua các lỗ chân lông bên trong nó.
Cân bằng nội môi hóa học phải được duy trì và điều này đòi hỏi phải loại bỏ liên tục các chất thải chuyển hóa để chúng không tích tụ trong các mô của cơ thể. Điều này được thực hiện thông qua hệ thống tuần hoàn, mang những chất thải này đến hệ bài tiết để loại bỏ.