У хребетних внутрішній скелет дуже складний і поділяється на скелет голови (череп), осьовий скелет тулуба (хорда, хребці і ребра) і скелет кінцівок, у круглоротих і деяких риб хорда зберігається довічно, але в більшості хребетних вона під час онтогенезу витісняється тілами хребців. Внутрішній скелет круглоротих і хрящових риб залишається хрящовим довічно, у кісткових же риб і наземних хребетних хрящ в онтогенезі майже повністю заміщається кісткою, що утворює майже весь скелет у кісткових риб, плазунів, птахів і ссавців. У хрящових риб внутрішній скелет доповнюється зовнішнім, що складається з плакоїдних лусок. У кісткових риб і наземних хребетних луски голови і передньої частини тулуба перетворюються на шкірні, або накладні, кістки черепа і плечового пояса. Шкірні кістки черепа зростаються із внутрішнім черепом і у вищих хребетних частково заміщують його. Залишки лускатого покриву зберігаються на тілі безногих земноводних, а у вигляді так званих черевних ребер — у гатерій і крокодилів. Кісткові луски, або пластини, виникають у шкірі наземних хребетних і вторинно; вони добре розвинуті в крокодилів і декотрих ящірок, а в черепах і броненосців утворюють зовнішній кістковий панцир, який у черепах зростається з хребцями і ребрами.
Основна будова кістяка хребетних досить консервативна, хоча адаптація організмів до існування в різноманітних умовах може супроводжуватися значною мінливістю скелету. Особливо це стосується скелетних кінцівок, які пристосовані до різних способів пересування (ходіння, бігу, стрибання, риття, лазіння, плавання, польоту і т. д.). При цьому кінцівки можуть зникнути зовсім (наприклад, у безногих земноводних, змій, передні — у китів), окремі їх кістки можуть зникати або зливатися із сусідніми і, навпаки, кількість їх може збільшуватися, утворюючи фаланги.
