Um endoesqueleto é a estrutura esquelética possuída por todos os seres humanos e por muitos animais; é composto por uma estrutura de suporte feita de tecido mineralizado formando osso ou cartilagem. Todos os vertebrados possuem essas estruturas de suporte.
Animais como esponjas possuem endoesqueletos complexos, embora sua única função seja sustentar a massa da esponja e dar forma a seus orifícios. Em animais mais complicados, o endoesqueleto serve como uma âncora para as estruturas musculares. Em um crocodilo ou ser humano, esses músculos são ancorados aos ossos e interagem com eles para flexionar, produzir força e realizar todas as tarefas diárias necessárias para garantir a saúde e a sobrevivência do organismo.
Os endoesqueletos são derivados do tecido mesodérmico e, durante o desenvolvimento do organismo in utero, ou no ovo, são compostos em grande parte por cartilagem, enquanto o lugar da coluna vertebral é ocupado por um notocórdio. Essas substâncias são quase sempre reaproveitadas durante o desenvolvimento, levando à formação de massa óssea no animal no momento do nascimento.
Alguns animais, como os tubarões, desenvolvem muito poucos ossos e têm endoesqueletos compostos principalmente por cartilagem. Eles vivem toda a vida adulta com suportes cartilaginosos que não deixam nenhum registro fóssil. Esses endoesqueletos são geralmente mais flexíveis do que os ossos, mas são menos fortes no sentido de resistência.