De fire karakteristika på et pattedyr
Mens pattedyr er forskellige i størrelser og skeletstrukturer, alle har de samme fysiske træk. De kan leve i mange forskellige habitater, men alle pattedyr skal kunne ånde luft, selv havpattedyr såsom delfiner, hvaler og søkøer. Mennesker, som også pattedyr, har samme karakteristika som de fleste andre pattedyrarter.
Krop Temperaturkontrol
Alle pattedyr er varmblodede dyr stand til at holde deres organer ved en konstant temperatur ved at styre deres egen kropsvarme. Dette er i strid med koldblodede dyr, der er afhængige af en ekstern kilde som solen at varme deres kroppe. Pattedyr er også de eneste dyr, der kan sved afkøle sig selv. Pattedyr skal spise mere mad end koldblodede dyr at producere den nødvendige energi til kroppens temperatur kontrol.
Hår
Også kaldet "skind", hår findes kun på pattedyr. Alle land- og havpattedyr har en vis mængde af pels på deres krop på et tidspunkt i deres liv. Den primære funktion af hår er at give varme til pattedyr i kolde temperaturer, såsom bjørne og ræve. Desert-bolig pattedyr som kameler og jackrabbits bruge pels til at forhindre overdreven varme på deres hud. Pattedyr hår vokser fra porerne i huden kaldet hårsække; roden af håret er indgivet inden for den pore. Hver pattedyr har også varierende melaniner, en gruppe af proteiner, der bestemmer farven på håret.
Levende fødsel
Langt de fleste pattedyr giver levende fødsel til deres unger. Den tid et dyr er gravid varierer blandt pattedyrarter. Menneskelige hunner bære et barn i otte til ni måneder. I 2010 forskere fra Durham University og University of Reading i England afslørede længden af et pattedyr drægtighedsperioden korrelerer med strukturen i den kvindelige placenta. Små gnavere og kaniner kan føde i mindre end en måned, mens større pattedyr, såsom næsehorn og elefanter kan bære en baby i 1 1/2 år. Undtagelser fra livet fødslen regel er den ande-billed næbdyr og myrepindsvin. De er pattedyr, men de æg til reproduktion.
Amning
Alle kvindelige pattedyr har evnen til at amme. Mælkekirtler er organer inden hunpattedyr, der udskiller mælk. Disse kirtler er stærkt modificeret svedkirtlerne. Væksthormoner og prolactin hormoner stimulere dannelsen af mælk. Når mælken er oprettet, bevæger sig fra kirtlen gennem kanaler til pattedyr patter. Mængden af patter på et pattedyr varierer mellem arter.