Comprende animali marini semplici, vermiformi, vicini ai cordati per alcune caratteristiche: tracce di una probabile notocorda, un cordone nervoso dorsale, e un sistema di fessure branchiali. Le larve, invece, indicano un legame con gli echinodermi. 230 specie.

Comprende i vertebrati e alcuni invertebrati a essi correlati. Sono caratterizzati dalla presenza, in almeno uno stadio vitale, della notocorda: un cordone rigido, posto dorsalmente all'intestino.

I cordati invertebrati sono divisi nei due subphyla dei tunicati e dei cefalocordati. I tunicati comprendono le ascidie; allo stadio larvale presentano la notocorda e sono liberamente natanti, mentre da adulti vivono aderendo a un substrato e si nutrono filtrando le particelle alimentari attraverso le fessure branchiali. Sono tutti marini e ne esistono circa 1300 specie. I cefalocordati comprendono, invece, l'anfiosso e assomigliano a pesci semplificati; vivono in mare e sono anch'essi animali filtratori. Circa 25 specie.

I rimanenti cordati, appartenenti al subphylum dei vertebrati, comprendono 42.000 specie, di cui la metà sono pesci. Nei vertebrati la notocorda, presente a livello embrionale, allo stadio adulto viene sostituita dalla colonna vertebrale. Nonostante il suo grande successo evolutivo, questo gruppo viene superato in numero di specie dagli artropodi e dai molluschi. Generalmente si riconoscono sette classi. Tre di queste, gli agnati, i condroitti e gli osteitti, sono classi di pesci. Gli anfibi comprendono forme semiacquatiche come salamandre, rane e rospi. La classe dei rettili è la meglio adattata alla vita sulla terraferma e comprende tartarughe, lucertole e coccodrilli. La classe degli uccelli è particolarmente interessante per l'evoluzione degli adattamenti al volo. La classe dei mammiferi è caratterizzata dalla presenza di peli e di ghiandole mammarie che secernono il latte. Queste due ultime classi sono le uniche nel regno animale capaci di mantenere una temperatura corporea costante rispetto alla temperatura esterna: essi per tale motivo sono detti omeotermi.

Grazie ai loro differenziamenti, gli animali sono in grado di occupare numerose nicchie ecologiche, caratterizzate da risorse alimentari anche molto diverse. Gli animali erbivori formano un anello fondamentale della catena alimentare, in quanto vengono mangiati dai carnivori, che a loro volta costituiscono l'alimento di base per altri carnivori. Altri animali sono, invece, parassiti, saprofiti o si nutrono di sedimenti. Per la ricerca e l'ingestione del cibo, molti animali presentano adattamenti particolari, come recettori sensoriali e strutture masticatorie (ad esempio, i denti). La dieta degli animali può essere in certi casi estremamente varia, in altri molto specifica.

Gli animali competono fra loro quando vi è scarsità di risorse, quali il cibo e lo spazio vitale. Le interazioni esistenti tra prede e predatori influenzano l'evoluzione parallela di entrambe queste componenti dell'ecosistema; in altre parole, l'evoluzione della preda avviene in parallelo a quella dei predatori. Talvolta tra gli animali si instaurano rapporti di interazione molto stretti, in cui vengono mantenuti equilibri sottili. Alcuni parassiti, ad esempio, danneggiano i propri ospiti, senza tuttavia arrivare a ucciderli; esistono, inoltre, animali che vivono in simbiosi mutualistiche con altri organismi, in condizioni di sostanziale condivisione delle risorse. Anche tra piante e animali si possono instaurare rapporti di cooperazione, dal momento che le piante forniscono il nutrimento a molti animali, mentre questi ultimi possono favorire l'impollinazione o la dispersione dei semi.

Gli animali sopravvivono e si riproducono grazie a una grande varietà di strategie. Generalmente la riproduzione è copiosa quando l'ecosistema è ricco di sostanze nutritive; quando vi è, invece, grande competizione per il cibo, gli animali tendono a utilizzare le risorse in modo più parsimonioso e ad avere cura dei piccoli per un periodo di tempo più lungo. Quando l'ecosistema è stabile, come ai tropici, la competizione porta a cicli vitali complessi e ad adattamenti complicati, sia nel corpo, sia nel comportamento.

Lo spostamento da un posto a un altro è una strategia comune a molti animali per cercare nuove fonti di cibo, evitare i predatori e riprodursi più efficacemente. Grazie ai comportamenti migratori gli uccelli e altri animali riescono a nutrirsi e a riprodursi nella stagione in cui il cibo è più abbondante. Gli spostamenti degli animali sono limitati solo dalla presenza di cibo, dal terreno e dalle singole capacità di locomozione. Ciascun habitat è caratterizzato da una fauna specifica .

Dalla sua comparsa sulla Terra, l'uomo ha sempre vissuto in stretta associazione con gli altri animali. L'uomo primitivo era, infatti, essenzialmente un cacciatore che dipendeva dalle altre forme di vita animale per procurarsi cibo e vestiti. La vita degli animali non rappresentava, tuttavia, soltanto un mezzo di sostentamento: in essi gli uomini primitivi trovavano, infatti, anche una forma di piacere estetico e di forza spirituale, di cui sono prova i notevoli dipinti delle popolazioni del Paleolitico, rinvenuti nella grotta di Lascaux nella Francia meridionale.

Anche le società umane presentano tracce di queste relazioni. Il richiamo estetico degli animali è evidente nei mosaici e negli affreschi dell'Antico Egitto e di tutto il mondo classico, nelle pitture dei maestri del Rinascimento e in innumerevoli opere artistiche più recenti. Il rapporto dell'uomo con gli animali si riflette, inoltre, nel folclore, nelle favole e nelle storie per bambini che hanno come protagonisti numerosi animali antropomorfi .

Oggi l'uomo utilizza ancora gli animali per gran parte della propria alimentazione. Gli animali vengono allevati, oppure cacciati, nel caso si trovino allo stato selvatico. Il grande sfruttamento indiscriminato di queste risorse ha, tuttavia, ridotto enormemente la varietà degli organismi viventi in numerosi habitat, contribuendo ad aumentare il numero delle specie in estinzione. Con la trasformazione dell'uomo da cacciatore ad agricoltore, cambiarono anche le relazioni tra gli uomini e gli animali . Vennero, ad esempio, sterminati gli animali che predavano le mandrie o distruggevano i raccolti; inoltre le modificazioni introdotte nel paesaggio dalle nuove pratiche agricole fecero scomparire l'habitat di molte specie animali e vegetali. Quando, invece, gli uomini iniziarono a dare vita ai primi grandi insediamenti urbani, si moltiplicarono specie come i ratti, che vivono dei rifiuti dell'uomo e sono pericolosi veicoli di malattie.