En af de seks vigtigste grupper af dyr- sammen med hvirvelløse dyr, amfibier, krybdyr, fugle og pattedyr - fisk er så rigelige i verdenshavene, søer og floder, at der konstant opdages nye arter.
Fisk er stort set opdelt i tre klasser. Det Osteichthyes, eller benfisk, inkluderer både strålefinnet og lobfinnet fisk, der tegner sig for over 30.000 arter i alt, lige fra velkendte madfisk som laks og tun til mere eksotiske lungefisk og elektriske ål. Det Chondrichthyes, eller brusk fisk, inkluderer hajer, stråler og skøjter, og Agnatha eller kæveløs fisk inkluderer hagfish og lampreys. (En fjerde klasse, placoderms eller pansrede fisk, er for længe blevet udryddet, og de fleste eksperter klumper acanthodes eller spiny hajer under Osteichthyes paraply.)
Som alle dyr har fisk brug for ilt for at brænde deres stofskifte: forskellen er, at landlige hvirveldyr indånder luft, mens fisk er afhængige af ilt opløst i vand. Til dette formål har fisk udviklet gæller, komplekse, effektive flerlagsorganer, der absorberer ilt fra vandet og udskiller kuldioxid. Gællerne fungerer kun, når iltfrit vand konstant strømmer gennem dem, hvorfor fisk og hajer bevæger sig altid - og hvorfor de udløber så hurtigt, når de plukkes ud af vandet af mennesker fiskere. (Nogle fisk, som lungefisk og havkat, har rudimentære lunger ud over deres gæller og kan indånde luft, når omstændighederne kræver det.)
Før der var hvirveldyr, var der kordater - små havdyr, der havde bilaterale symmetrihoveder adskilt fra deres haler, og nervesnorer, der løber ned langs deres krop. For lidt over 500 millioner år siden i løbet af Kambrium periode, en population af kordater udviklede sig til de første rigtige hvirveldyr, som derefter fortsatte med at gyde alle krybdyr, fugle, amfibier og pattedyr, som vi kender og elsker i dag. (En sjette dyregruppe, hvirvelløse dyr, abonnerer aldrig på denne rygradstrend, men i dag tegner de sig for hele 97 procent af alle dyrearter!)
Ligesom amfibier og krybdyr, som de er fjernt beslægtet med, er langt de fleste fisk ectothermiceller koldblodige: de er afhængige af vandets omgivelsestemperatur for at brænde deres indre stofskifte. Dog overraskende barracudaer, tunas, makreller og sværdfisk - som hører til fiskedelen under Scombroidei - har alle varmblodsmetabolismer, omend ved hjælp af et system, der er helt anderledes end det pattedyr og fugle; en tun kan opretholde en indre kropstemperatur på 90 grader Fahrenheit, selv når man svømmer i 45-graders vand! Makohajer er også endotermiske, en tilpasning, der giver dem ekstra energi, når de forfølger byttedyr.
Oviparøse hvirveldyr lægger æg; viviparøse hvirveldyr bevæges deres unge (i mindst en kort periode) i mors liv. I modsætning til andre hvirveldyr befrugter de fleste fiskearter deres æg eksternt: kvinden udvises hundreder eller tusinder af små, ubefrugtede æg, på hvilke tidspunkt hanen frigiver sin sæd i vandet, i det mindste nogle af dem finder deres mærke. (Et par fisk engagerer sig i intern befrugtning, mænd bruger et penislignende organ til at imprægne kvinden.) Der er nogle undtagelser, der beviser reglen, dog: i "ovoviviparous"fisk, æggene klækker ud, mens de stadig er i moderkroppen, og der er endda et par livlige fisk som citronhajer, hvis hunner har organer, der meget ligner mammale morkager.
Fisk lever i lagdelte økosystemer: fødekæden er meget forskellige 20 fod under overfladen end den er en eller to miles dyb. Af denne grund er det i en fisks bedste interesse at opretholde en konstant dybde, som mange arter opnår ved hjælp af en svømme blære: et gasfyldt organ inde i deres kroppe, som opretholder fiskens opdrift og fjerner behovet for at svømme med maksimal hastighed. Det antages bredt, men endnu ikke bevist, at de primitive lunger i første tetrapods ("fisk ud af vand") udviklede sig fra svømmeblære, som blev "koopereret" til dette sekundære formål for at give hvirveldyr til at kolonisere landet.
Selv folk, der går ind for en mere human behandling af "højere" hvirveldyr som køer og kyllinger, har ikke meget mening om fisk. Men der er en håndfuld (lidt kontroversiel) undersøgelser, der viser, at fisk selv er i stand til at føle smerte selvom disse hvirveldyr mangler hjernestruktur, kaldet neocortex, er det forbundet med smerter hos pattedyr. I England har Royal Society for the Protection of Animals indtaget en holdning mod grusomhed mod fisk, der antagelig gælder mere for grusomt misfigure fiskekroge end på industrifisk gårde.
Et af de træk, der får fisk til at virke så fremmede, er deres mangel på øjenlåg og dermed deres manglende evne til at blinke: a makrel opretholder den samme glasagtige stirring, uanset om den er afslappet eller alarmeret, eller for den sags skyld, om den er i live eller død. Dette rejser det relaterede spørgsmål om, hvordan fiskene sover eller endda. Ikke desto mindre er der nogle beviser for, at fisk sover, eller i det mindste engagerer sig i genoprettende adfærd menneskelig søvn: nogle fisk flyder langsomt på plads eller kiler sig selv i klipper eller koraller, hvilket kan indikere en reduceret mængde stofskifte aktivitet. (Selv når en fisk forekommer bevægelig, holder havstrømme stadig sine gæller forsynet med ilt).
Selvom mange fisk har fremragende syn, måler de sig ikke helt, når det kommer til hørelse og lugt. Imidlertid er disse marine hvirveldyr udstyret med en fornemmelse af, at terrestriske hvirveldyr helt mangler: en "lateral linje "over længden af deres kroppe, der registrerer bevægelse af vand, eller endda, i nogle arter, elektrisk strømninger. En fisks sidelinie er især vigtig for at bevare sin plads i fødekæden: rovdyr bruger denne "sjette sans" til at blive hjemme på byttedyr, og byttedyr bruger den til at undgå rovdyr. Fisk bruger også deres sidelinjer til at samles i skoler og til at vælge den rigtige retning for deres periodiske migration.
Verdenshavene er så enorme og dybe, og fiskene, der bor i dem, er så folkerige og frugtbare, at du kan undskylde mange mennesker for at tro, at tun, laks og lignende er uudtømmelig mad kilder. Intet kunne være længere væk fra sandheden: Overfiskning kan let gøre en fiskebestand uddød, da mennesker høster en art til deres middagsbord hurtigere, end den kan reproducere og genopfylde sin egen bestand. På trods af den påviste risiko for sammenbrud af arter fortsætter det kommercielle fiskeri af visse fiskearter uformindsket; hvis tendensen fortsætter, kan nogle af vores yndlingsfisk fisk forsvinde fra verdenshavene inden for 50 år.