Fisk er kaldblodige skapninger, og de fleste av dem kan ikke kontrollere deres indre temperatur, som mennesker. For å holde seg på en sunn temperatur, eller oppnå temperaturhomeostase, søker fisken varmere eller kaldere vann. Noen fisker har også flere mekanismer for å holde en sunn temperatur.
Varmeskaping
Fisk, som alle dyr, skaper varme fra metabolsk aktivitet. Metabolsk aktivitet inkluderer å bryte ned mat og bevegelse.
Varmetap
Fisk mister metabolsk varme gjennom gjellene. Dette skjer fordi det oppvarmede blodet som går gjennom kar i gjellene kommer i nær kontakt med det kaldere vannet utenfor, og varmen går tapt til vannet.
Homeostase
De fleste fiskene er poikilotermiske, noe som betyr at kroppstemperaturen endres med omgivelsestemperaturen. I dette tilfellet refererer det til temperaturen på vannet rundt dem. Poikiloterm fisk kontrollerer dette ved å flytte fra kaldere vann til varmere vann. Et eksempel på dette er når en fisk beveger seg til bunnen av en dam når toppen av dammen er frossen over.
Unntak fra ren poikilotermi
Enkelte fisk, som haier og tunfisk, kan kontrollere kroppstemperaturen ved hjelp av et sammenkoblet blodkar-system, der varmt blod går til gjellene bytter varme til kaldere blod som kommer tilbake fra gjellene, og holder dermed en høyere blodtemperatur enn ren poikilotermisk fisk.