Estudos de fósseis sugerem que o grupo teria evoluído a partir dos peixes pulmonados de nadadeira lobada e servido de ancestral para os répteis, além de ser o primeiro vertebrado em habitat terrestre. Em relação aos peixes (seus antecessores) os anfíbios possuem maior independência da água, contudo ainda não representam seres verdadeiramente terrestres, tendo a necessidade de viver em locais úmidos mesmo quando adultos. No modo mais comum, a reprodução dos anfíbios está ligada à água doce, e ocorre nos Anuros sexuadamente por fecundação externa (excetuando-se por duas espécies de rãs norte-americanas do gênero Ascaphus), na qual a fêmea libera óvulos (ainda não fecundados) envoltos em uma massa gelatinosa e o macho então lança seus gâmetas sobre eles para que ocorra a fecundação. Os ovos formados ficarão em ambiente aquático lêntico (lagos, lagoas e represas) até o nascimento do girino, que captura seu alimento no meio ambiente. Nos Gymnophiona e nos Urodela, a fecundação é realizada internamente. No caso das salamandras (Urodela), o macho encontra a fêmea e inicia um comportamento de cortejo parecido com uma dança, quando o macho deixa no substrato uma cápsula (o espermatóforo) que carrega os gametas masculinos. Com os movimentos do cortejo, o macho induz a fêmea a se colocar sobre o espermatóforo, que então fecunda os óvulos da fêmea internamente à esta.Quando jovens, a maioria das espécies de anfíbios vivem exclusivamente em ambiente aquático dulcícola, e sua estrutura corpórea é semelhante a de um alevino, realizando respiração branquial. A fase jovem, também conhecida como larval, é determinada do nascimento até a metamorfose do anfíbio, que lhe permitirá sair do ambiente aquático e fazer parte do ambiente terrestre. As larvas possuem cauda e até mesmo linha lateral como os peixes.Já adultos, a dependência da água dos anfíbios jovens é superada parcialmente, e após a metamorfose, a maioria das espécies, pode deixar a água e viver em habitat terrestre. Apesar de pulmonados, os representantes dessa classe possuem uma superfície alveolar muito pequena, incapaz de suprir toda a demanda gasosa do animal. Portanto, como complemento à respiração pulmonar, os anfíbios realizam a respiração cutânea (trocas de gases através da pele), e para tanto possuem a pele bastante vascularizada e sempre umedecida.
A forma do corpo dos peixes "típicos" – basicamente fusiforme – é uma das suas melhores adaptações à locomoção dentro de água. A maioria dos peixes pelágicos, principalmente os que formam cardumes activos, como os atuns, apresentam esta forma "típica".A variação mais dramática do corpo dos peixes encontra-se nos Pleuronectiformes, ordem a que pertencem os linguados e as solhas. Nestes animais, adaptados a viverem escondidos em fundos de areia, o corpo sofre metamorfoses durante o seu desenvolvimento larvar, de forma que os dois olhos ficam do mesmo lado do corpo .Muitos outros peixes demersais têm o corpo achatado dorsiventralmente para melhor se confundirem com o fundo. Alguns, como os góbios, que são peixes muito pequenos que vivem em estuários, têm inclusivamente as nadadeiras ventrais transformadas num botão adesivo, para evitarem ser arrastados pelas correntes de maré. As barbatanas ou nadadeiras são os órgãos de locomoção dos peixes. São extensões da derme (a camada profunda da pele) suportadas por lepidotríquias, que são escamas modificadasTipicamente, os peixes apresentam os seguintes tipos de nadadeiras: - uma nadadeira dorsal
- uma nadadeira anal
- uma nadadeira caudal
- um par de nadadeiras ventrais (ou nadadeiras pélvicas) e
- um par de nadadeiras peitorais.
Alguns grupos de peixes, para além da nadadeira dorsal com espinhos e raios (que podem estar separadas), possuem uma nadadeira adiposa, normalmente perto da caudal. É o caso dos salmões e dos peixes da família do bacalhau (Gadídeos).
A pele dos peixes é fundamentalmente semelhante à dos outros vertebrados, mas possui algumas características específicas dos animais aquáticos. O corpo dos peixes está normalmente coberto de muco que, por um lado diminui a resistência da água ao movimento e, por outro, os protege dos inimigos. Embora haja muitos grupos de peixes com pele nua, como as enguias, a maior parte dos peixes tem-na coberta de escamas que, ao contrário dos répteis, têm origem na própria derme.Os peixes apresentam quatro tipos básicos de escamas: - ciclóides, as mais comuns, normalmente finas, sub-circulares e com a margem lisa ou finamente serrilhada;
- ctenóides, também sub-circulares, mas normalmente rugosas e com a margem serrilhada ou mesmo espinhosa;
- ganóides , de forma sub-romboidal e que podem ser bastante grossas como as dos esturjões; e salmões.
- placóides, normalmente duras com um ou mais espinhos, de formas variadas.
Alguns grupos de peixes têm o corpo coberto de placas ou mesmo uma armadura rígida, como o peixe-cofre e os cavalos-marinhos. Esta armadura pode estar ornamentada com cristas e espinhos e apresenta fendas por onde saem as nadadeiras. A bexiga natatória é um órgão que auxilia o peixe a manter-se a determinada profundidade através do controlo da sua densidade relativamente à da água. É um saco de paredes flexíveis, derivado do intestino que pode expandir-se ou contrair de acordo com a pressão; tem muito poucos vasos sanguíneos, mas as paredes estão forradas com cristais de guanina, que a fazem impermeáveis aos gases.A bexiga natatória possui uma glândula que permite a introdução de gases, principalmente oxigénio, na bexiga, para aumentar o seu volume. Noutra região da bexiga, esta encontra-se em contacto com o sangue através doutra estrutura conhecida por "janela oval", através da qual o oxigénio pode voltar para a corrente sanguínea, baixando assim a pressão dentro da bexiga natatória e diminuindo o seu tamanho.Nem todos os peixes possuem este órgão: os tubarões controlam a sua posição na água apenas com a locomoção e com o controle de densidade de seus corpos, através da quantidade de óleo em seu fígado; outros peixes têm reservas de tecido adiposo para essa finalidade.
