L'endotermia richiede un alto tasso metabolico, poiché il corpo dell'animale genera costantemente calore attraverso processi cellulari e attività muscolare. Per sostenere questo elevato dispendio energetico, gli animali endotermici hanno in genere un metabolismo veloce e consumano grandi quantità di cibo rispetto alle dimensioni del corpo. Hanno anche meccanismi efficienti per conservare il calore, come l'isolamento (pelliccia, piume o strati di grasso) e la capacità di ridurre il flusso sanguigno a determinate parti del corpo quando necessario.
Gli animali endotermici includono mammiferi, uccelli e alcuni pesci, come tonno e pesce spada. Si trovano in una varietà di habitat, dalle regioni polari più fredde ai deserti più caldi. La loro capacità di mantenere una temperatura corporea stabile consente loro di essere attivi in diversi periodi di giorno e notte e di sopravvivere in ambienti con temperature fluttuanti o estreme.