Lorsque les animaux ont colonisé les habitats terrestres, ils ont dû s'adapter aux fluctuations de température, au remplacement de l'eau par de l'air et à l'augmentation du niveau d'oxygène. Les animaux terrestres se sont adaptés à ces défis en développant différents systèmes métaboliques, en utilisant des comportements thermorégulateurs, en développant une peau ou des exosquelettes résistants à la dessiccation. De plus, les animaux terrestres utilisent généralement des stratégies locomotrices différentes de celles des organismes aquatiques, bien qu'il y ait un certain chevauchement. Par exemple, certains poissons « marchent » au fond de l'océan.
Les amphibiens, dont le nom signifie « vie double », sont d'excellents exemples d'animaux qui sont simultanément adaptés aux existences terrestres et aquatiques. Les grenouilles, par exemple, ont une peau qui convient le mieux au milieu aquatique, et la plupart des espèces doivent soit vivre près de l'eau, soit développer des sécrétions externes qui empêchent la déshydratation. Les grenouilles sont des nageuses habiles, mais elles ont développé des méthodes locomotrices très efficaces pour une utilisation sur terre ; certains vivent même dans les arbres. Enfin, de nombreuses grenouilles respirent de l'oxygène à la fois dans l'air et dans l'eau, ce qui leur permet de vivre dans les deux écosystèmes.
Les deux types d'animaux qui ont le mieux réussi à coloniser les habitats terrestres étaient les vertébrés et les arthropodes. Les arthropodes tirent leur soutien de leurs puissants exosquelettes, qui leur ont permis de surmonter la différence de densité entre l'eau et l'air. L'air est beaucoup moins dense que l'eau, le corps doit donc être plus rigide.
