Năm nhóm động vật có xương sống chính, được gọi là lớp, là: cá, lưỡng cư, bò sát, chim và động vật có vú. Các loài động vật có xương sống được phân nhóm dựa trên các đặc điểm chung, chẳng hạn như khả năng che phủ cơ thể để duy trì nhiệt độ ổn định và số lượng các ngăn trong tim, trong số những ngăn khác. Một số nhóm chim và động vật có vú, được gọi là chim, được nhóm lại theo tổ tiên chung.
Cá là nhóm động vật có xương sống lớn nhất và đa dạng nhất. Cá là loài cổ nhất trong các lớp động vật có xương sống, thở bằng mang, vừa sống vừa đẻ trứng dưới nước. Cá là loài ưa nhiệt và thay đổi nhiệt độ cơ thể để phù hợp với môi trường xung quanh.
Động vật lưỡng cư cũng là loài động vật lưỡng cư và giống như cá, đẻ trứng trong nước. Các loài lưỡng cư ấu trùng có mang, nhưng giai đoạn trưởng thành của hầu hết mọi loài đều thở không khí bằng phổi. Các loài lưỡng cư có làn da ẩm, dễ thấm nước và không thể để khô.
Bò sát là động vật có xương sống thở bằng khí nén, sinh sản trên cạn. Da của chúng thường có vảy và các nhóm bò sát khác nhau đẻ trứng chịu nước hoặc đẻ non.
Động vật có vú có nguồn gốc từ loài bò sát tiếp hợp tổ tiên. Chúng duy trì nhiệt độ cơ thể cao, thường sinh non và thường được bao phủ bởi lông. Chim là con cháu của một dòng bò sát khác, đẻ trứng và được bao phủ bởi lông vũ. Các loài chim cũng có khả năng duy trì nhiệt độ ổn định.
