Zivis no citiem dzīvniekiem lielā mērā atšķiras ar to pielāgošanos videi, kas, protams, ir ūdens. Zivju fizioloģija dažos galvenajos veidos atšķiras no to dzīvnieku fizioloģijas, kas apdzīvo zemi. Galvenās atšķirības slēpjas tajā, kā zivis elpo vai iegūst skābekli un kā tās pārvietojas pa ūdeni. Zivis ir veikušas arī citus ievērojamus fizioloģiskus pielāgojumus savā vidē.
Tāpat kā dzīvniekiem uz sauszemes, zivīm ir nepieciešams skābeklis, lai izdzīvotu. Problēma ir tā, ka ūdenī ir tikai divi procenti no gaisā esošā skābekļa daudzuma. Turklāt skābekļa līmenis samazinās, ūdenim kļūstot siltākam, un piesārņotam vai stāvošam ūdenim ir arī mazāk skābekļa.
Zivis iegūst skābekli galvenokārt caur žaunām. Atverot un aizverot muti, zivis pārvieto ūdeni pār savām žaunām, kas ir piepildītas ar tūkstošiem sīku asinsvadu, kas absorbē skābekli un nosūta to asinsritē. Dažas zivis var uzņemt skābekli citos veidos. Piemēram, tarpons — liela sālsūdens zivs, var uzpeldēt uz virsmas un vajadzības gadījumā uzņemt nedaudz papildu skābekļa. Plaušu zivīm ir žaunas, bet tās saņem lielu daudzumu skābekļa, norijot gaisu, kas piepilda maisiņu, kas ir nedaudz līdzīgs plaušām, tāpēc arī tās nosaukums.
Tas, kā zivis pārvietojas pa ūdeni, ir arī diezgan ievērojams zivju fizioloģijas elements. Tā kā ūdens ir blīvs, zivīm jābūt ļoti stiprām, lai tās varētu pārvietoties. Zivīm ir daudz muskuļu, kas ļauj tām peldēt. Spuras arī ļauj zivīm pārvietoties uz priekšu un atpakaļ, un to spēcīgās astes spuras palīdz tās dzenāt pa ūdeni. Lielākajai daļai zivju ir septiņas spuras, bet dažām ir sešas vai astoņas.
Peldpūslis jeb gaisa pūslis ir vēl viens svarīgs zivju fizioloģijas elements. Zivis saglabā peldspēju un pārvietojas uz augšu un uz leju ūdenī, samazinot vai palielinot gaisa daudzumu peldpūslī. Dažas zivis skaņas pastiprināšanai izmanto arī peldpūsli.
Zivju fizioloģija ir pielāgojusies videi citos svarīgos veidos. Lielākajai daļai zivju ir zvīņu aizsargpārklājums, kas izgatavots no kalcija, kas aizsargā zivis no ievainojumiem un slimībām. Vēl viena svarīga pielāgošanās ir saistīta ar hidratācijas uzturēšanu un pareiza sāls līdzsvara saglabāšanu, kas ir īpašs izaicinājums sālsūdens zivīm. Pārāk daudz sāls uzņemšana nav laba, tāpēc sālsūdens zivis dzer ūdeni un izdala sāli caur urīnu un žaunām. Saldūdens zivis uzņem ūdeni caur žaunām un ādu, nevis dzer.