Os mamíferos mantêm a homeostase por meio de proteções estruturais e do controle de vários sistemas por meio dos sistemas nervoso e endócrino. A homeostase é a manutenção de um ambiente interno constante, que em mamíferos e aves inclui uma temperatura consistente. Vários fatores, incluindo fatores químicos e físicos, são mantidos por todos os animais para que seus sistemas corporais operem com a máxima eficiência.
O sistema muscular é um elemento importante da homeostase em mamíferos. Junto com o sistema esquelético, mantém a postura e a estrutura corporal e protege os órgãos internos. É também o principal gerador de calor para a homeostase da temperatura. Além de suas funções estruturais e de suporte, o sistema esquelético atua como um reservatório de cálcio, que o corpo libera em resposta ao hormônio da paratireóide. O sistema esquelético também é o principal local de produção de células sanguíneas, mantendo as propriedades do sangue em um estado constante. A pele é a camada protetora mais externa, que exclui objetos e substâncias indesejáveis e evita a perda de água. Também ajuda a manter a homeostase da temperatura em muitos mamíferos, excretando o suor pelos poros nele contidos.
A homeostase química deve ser mantida, e isso requer a remoção constante de resíduos metabólicos para que eles não se acumulem nos tecidos do corpo. Isso é realizado por meio do sistema circulatório, que transporta esses resíduos para o sistema excretor para eliminação.
