Fisiologia não é simplesmente o estudo dos diversos sistemas que formam um indivíduo, mas trata-se também do estudo das interações entre esses sistemas, necessárias à manutenção de um equilíbrio interno devido às modificações do ambiente externo. Essa tentativa de manter o equilíbrio dinâmico entre os meios internos e externos recebe o nome de Homeostase. Por exemplo: após uma refeição rica em sal ou açúcar, a osmolaridade sanguínea aumenta, devido a ingestão de soluto. Para mantê-la a níveis normais, o sistema nervoso central, promove a sensação de sede, ocasionado a ingestão de água e propiciando a diminuição da osmolaridade. A manutenção da temperatura corporal também é um exemplo de homeostase, onde, nos animais homeotérmicos, a variação da temperatura externa não interfere drasticamente na temperatura do organismo.

A dependência entre os sistemas é fácil de se imaginar. O que seria do sistema circulatório, que deve transportar oxigênio para as células, sem o sistema respiratório, que faz as trocas gasosas? O que seria dos demais sistemas sem o sistema nervoso para comandar as ações fisiológicas? Enfim, para melhor estudar e entender a fisiologia animal é necessário conhecer as relações existentes entre os diversos sistemas fisiológicos, pois, um sistema só funciona na dependência do outro.

Além disso é necessária uma abordagem ecológica e evolutiva da fisiologia. Um sistema fisiológico não existe isolado no meio ambiente. Sofre influência do mesmo e através de processos seletivos pode estar mais adaptado ou não a uma determinada situação. A diferença entre os sistemas digestivos de carnívoros e herbívoros é notável. Comparando-se dois animais, um carnívoro e um herbívoro, com a mesma massa corporal, o primeiro apresentam um intestino mais curto em relação ao segundo.