Sedam glavnih karakteristika razlikuje 4.500 jedinstvenih vrsta sisavaca od ostalih životinja. Sisavci dišu zrakom, toplokrvni su i imaju okosnicu, ali same ih te osobine ne razlikuju od svih ostalih životinja. Sisavci su jedinstveno sposobni regulirati tjelesnu temperaturu putem metabolizma i znojnih žlijezda.
Mliječne žlijezde
Izuzev nekih primitivnih sisavaca - poput platitusa s patkicama - nazvanih Monotremes, sisavci rađaju žive mlade. Ženski sisavci proizvode mlijeko koje sadrži vodu, ugljikohidrate, masnoće, bjelančevine, minerale i antitijela koja daju hranu za ishranu mladih. Mlijeko proizvode mliječne žlijezde, što definira klasu životinje, dajući joj ime "sisavac".
Poddlaka i zaštitna kosa
Svi sisavci posjeduju kosu tijekom barem jednog dijela svog životnog ciklusa. Folikuli dlake imaju živčane završetke koji reagiraju na dodir, što povećava svijest sisavca o svojoj okolini. Dlaka dlake naziva se pelaž i štiti sisavce od okoline. Dvije su glavne vrste pelaža: dlake poddlake su male kratke dlake koje pružaju gusti sloj izolacije, a dlake na zaštitnim pločama su duže, pružajući boju i zaštitu od elemenata.
Kosti čeljusti i uha
Donja čeljust sisavaca je jedna kost. Ova je karakteristika jedinstvena za sisavce; svi ostali kralježnjaci imaju više kostiju sa svake strane čeljusti. Srednje uho sisavca sadrži tri kosti, uključujući stremen (stapes), nakovanj (incus) i čekić (malleus). Tijekom rane evolucije sisavaca, ove su kosti bile dio čeljusti, ali su promijenile posao i umjesto toga postale dijelom slušne funkcije.
Srce i dijafragma s četiri komore
Sisavci imaju četiri komore u srcu. U sisavaca se glavna arterija srca pri napuštanju srca savija ulijevo, postajući luk aorte. Ova glavna arterija zavija se udesno kod ptica, a svi ostali kralježnjaci imaju više od jedne glavne arterije. Samo sisavci imaju dijafragmu: list mišića i tetive koji razdvajaju tjelesnu šupljinu. Srce i pluća nalaze se u gornjem dijelu tjelesne šupljine, a jetra, želudac, bubrezi, crijeva i reproduktivni organi u donjem dijelu.
Složene funkcije mozga
Mozak sisavaca veći je od ostalih životinja. To se posebno odnosi na mali mozak, dio mozga koji kontrolira pamćenje i učenje. Mozak sisavaca također posjeduje jedinstveno područje mozga nazvano neokorteks. Neokorteks funkcionira kao područje mozga koje upravlja senzornom percepcijom, motoričkim naredbama i prostornim rasuđivanjem. Svjesna misao i ljudski jezik također se obrađuju u neokorteksu.
