生物学家通过对鱼的研究，了解到鱼类的外形构造及鱼适应水中生活的特点。
鱼类适于水中生活的特点：鱼身体的颜色上深下浅，为鱼的保护色；身体呈流线型，中间大两头小；身体表面覆盖鳞片，能保护身体；鳞片表面有一层粘液，游泳时能减小水的阻力；身体两侧有一行侧线，侧线和神经相连，主要是测定方向和感知水流的作用；鱼的身体长有胸鳍、背鳍、腹鳍和尾鳍，是鱼在水中的运动器官；鱼用鳃呼吸；体内有鳔，主要作用是调节身体的比重，鳔在鳍的协同下，可以使鱼停留在不同的水层里。鱼类属于脊椎动物中低等动物。因为鱼终生离不开水，用鳃呼吸，所以鱼的血液循环只有“心脏—心房—心室”这一条循环路线，动脉血和静脉血混合；特别是鱼的生殖是体外受精，自然孵化，体温不恒定。
鱼身上的各处鱼鳍各有不同的作用：鱼的背鳍和臀鳍主要起稳定作用和平衡作用。尾鳍和体侧肌肉配合，起推动鱼体和掌握方向的作用。鱼的胸鳍和腹鳍的主要作用是保持鱼体平衡，配合鱼体转向，调整鱼体升降。但胸鳍比腹鳍用途更广，可以像船桨一样一下一下地划动，使鱼体徐徐前进。
鱼是靠鳃呼吸的，鳃丝密布毛细血管，能呼吸溶解在水中的氧。一旦上岸，鳃丝就会黏在一起，鳃丝无法展开，于是就不能呼吸。因此，鱼必须终身生活在水中。
在脊椎动物中，只有鱼类和圆口纲是终身用鳃呼吸的水生动物，但鱼类的鳃是由外胚层发育形成，而圆口类的鳃起源于内胚层。鱼类一般具有5对鳃弓（少数鱼有6～7对），在咽部两侧各有5个鳃裂。鳃主要由鳃弓、鳃隔、鳃瓣等几部分组成。鳃弓起支持作用，它的内侧缘着生鳃耙，进出鳃的血管都从鳃弓上通过；鳃弓的外侧缘是鳃隔，鳃隔前后突起形成鳃经；无数鳃经紧密排列成栉状鳃瓣，鳃丝上的无数小突起称鳃小叶，是气体交换之处。鳃小叶上布满毛细血管，血液最后流入窦状隙内。窦状隙的壁由结缔组织组成，起支持作用。鳃小叶的表层为单层上皮细胞，故鱼鳃呈鲜红色。硬骨鱼类的鳃较原始，鳃裂开口于体内，鳃隔发达，前后各有1个半鳃，这2个半鳃总称全鳃，外侧有鳃盖保护，鳃盖下面的内侧为鳃腔或鳃室，以一个总鳃孔向后开口于体外。鳃盖后缘延伸有柔软的鳃盖膜，能将鳃孔紧紧地封住。软骨鱼类有4个全鳃，1个半鳃，共9对半鳃，无鳃盖。
鱼类除用鳃呼吸外，还有辅助呼吸的器官，如泥鳅等利用肠吞入气体用肠呼吸；弹涂鱼、鲇鱼等能进行皮肤呼吸；黄鳝等能利用口腔呼吸；乌鱼、胡子鲇等能进行褶鳃呼吸；肺鱼等用鳔呼吸。鱼类有两个鼻孔，但不通口腔（仅肺鱼和总鳍两个亚纲除外）。
鳔是胚胎发育时从消化区分出来的，位于体腔背面消化道与肾脏之间的一膜状束，形状据各种鱼而异，有一室、二室或多室。鳔的主要机能是调节鱼体的沉浮或停留在一定的水层，当鳔体积膨胀增大，鱼体在水中比重变小，鱼则上浮；当要停留在一定水层时，鳔就需放出部分气体。当鳔体积减小时，鱼体在水中比重加大，鱼下沉。由浅到深需停留在一定水层时，就需要吸进一部分气体。总之，鳃内气体的增减与水中的压力有关。鳔体积的改变是一个比较缓慢的过程，故无鳔鱼类只宜生活在比较固定的水层中。生活在深海、急流中或营底栖生活，或游速特快的鱼等，鳔对它们的生活已失去了作用。例如游速很快的鲨鱼、鲐鱼、金枪鱼等就没有鳔。因此，它们必须始终保持运动状态，停息只能在水底。鳔的另一功能是进行气体交换，软骨鱼类和少数硬骨鱼就是用鳔协助呼吸，例如非洲的多鳍鱼，在旱季时，就用1对类似肺的鳔进行气体交换。肺鱼、雀鳝等也能用鳔呼吸。