שלושה סוגים של בעלי חיים שיש להם כנפיים, או נספחים שמשמשים לרוב לטיסה. הם ציפורים, חרקים ועטלפים. מדענים אינם בטוחים מדוע בעלי חיים פיתחו כנפיים, אך משערים כי ייתכן שהיה זה לברוח טוב יותר מטורפים או לנצל משאבי מזון חדשים כמו חרקים מעופפים או פרי על צמרות העצים.
ציפורים
כנפי הציפורים התפתחו מגפיים הקדמיות של אבותיהם הזוחלים, ונוצותיהם התפתחו מקשקשי הזוחלים. נוצות אלו קלות ויוחלפות בקלות. לכל הציפורים יש כנפיים, אך חלקן, כמו יען, אמו, ריאה, קאסוארי וקיווי, חסרות מעוף. טיסה דורשת אנרגיה רבה - יונק דבש חייב לאכול לפחות משקל משלו כדי להמשיך לעוף - ונראה שציפורים מאבדות את היכולת לעוף כשהן הם גדולים מספיק, מספיק חזקים או מספיק מהירים כדי להגן על עצמם, כאשר קל למדי למצוא אוכל והם גרים במקום בו נמצאים טורפים נֶעדָר. הדודו, למשל, היה יונה איטית וחסרת מעוף, שחיה במאוריציוס ולא הייתה לה אויבים טבעיים - עד שבני אדם הופיעו. הוא נכחד במאה ה -17.
חרקים
אחת הסיבות שחרקים כה רבים ומצליחים היא מכיוון שרובם בעלי כנפיים ויכולים לעוף ממקום למקום בכדי לנצל משאבים חדשים. אבל לא לכל החרקים יש כנפיים. הם נעדרים בצווי האפרטיגוט ובטפילים כמו פשפשים וכינים. לחרקים יש בדרך כלל ארבע כנפיים, אך לזבובים אמיתיים, כמו לזבובי הבית, יש זוג כנפיים וזוג הולטרים, שעוזרים להם להתאזן בטיסה ומקשים מאוד על תפיסתם. באגפי הקדמות של החיפושיות וכיסויי האוזניים יש כיסוי מוקשה הנקרא elytra המגן על הכנפיים המעופפות כאשר החרקים נמצאים במנוחה. הכנפיים הקדמיות של האורטופרטה, הכוללות חגבים וקטידים, עוריות אך עדיין עוזרות לחרק לעוף. כנפי הפרפרים והעש מכוסים בקשקשים שלעתים קרובות יוצרים דוגמאות צבעוניות יפהפיות. צורות כנפי החרקים משמשות גם לזיהוי המינים.
עטלפים
עטלפים הם היונקים היחידים שיכולים לעוף. עטלפים התפתחו מאוכלי חרקים, ורבים מהם עדיין. אמותיהם התפתחו לכנפיים ושלוש מאצבעותיהם היו מוארכות כמו חישורי מטריה כדי לספק מסגרת לקרום המעוף, או לפטגיום, שהוא שכבת עור דקה. עטלפים לא עפים במהירות, אבל הם מאוד טובים בתמרון. הם הסתגלו כל כך טוב לטיסה שגופם לא תומך בהם טוב כשהם על הקרקע. אז הם תלויים הפוך בתאים, ורק צריכים להרפות לעוף. היכולת לעוף אפשרה גם לעטלפים להתיישב באזורים שיהיו מחוץ לתחום ליונקים אחרים, כמו איים נידחים.
זוחלים מעופפים
זוחלים מעופפים כבר אינם, אך הם היו הקבוצה הראשונה של חוליות בעלי הכנפיים, אם כי כנפיים אלה היו עשויות עור. העור נמתח לאורכו של האצבע הרביעית המאורכת של כל יד, והצטרף לגוף בירך. הזוחלים המעופפים התפתחו במהלך תקופת הטריאס המאוחרת, שהייתה כ -70 מיליון שנה לפני שהציפור הראשונה הופיעה. הם שגשגו בתקופות היורה וקרטיקון ונכחדו בסוף עידן המזוזואיק, לפני כ -65 מיליון שנה, כמו שאר הדינוזאורים. הם כללו את זפת הזוחל המעופף, שהיה מוטת כנפיים של 39 וחצי רגל והיה בעל החיים המעופף הגדול ביותר שחי אי פעם.