Спинные мускулы прилегают по обеим сторонам к позвоночному столбу, причем с каждой стороны их бывает по две группы, так что можно различить четыре мускульные группы: две верхние, образующие спину, и две нижние, образующие брюшную часть туловища и нижнюю часть хвоста. Они представляют своеобразное строение, так как распадаются на множество отдельных пластинок, отделенных друг от друга сухожильными листками. Поступательное движение в воде выполняется главным образом при посредстве этих мускульных масс, так как они производят сильные боковые движения.
Вытянутый стволообразно спинной мозг помещается в верхней трубке позвоночного столба и больше, чем у остальных позвоночных животных, превосходит по величине головной мозг. Последний очень мал и далеко не заполняет полости черепа. Различают передний, средний и задний мозг. Обонятельный нерв представляет непосредственное продолжение переднего мозга. За последним следуют более крупные вздутия среднего мозга, от которого берут начало зрительные нервы, наконец, за средним мозгом расположен задний мозг, всегда состоящий из двух частей; он может быть сильно развит. Нервы расположены так же, как у других позвоночных животных. Хотя органы чувств и уступают органам чувств высших животных, тем не менее они существуют почти у всех рыб и только в очень редких случаях малоразвиты. Глаза по большей части очень крупные, спереди плоские и совершенно лишены век, только у слепых рыб затянуты непрозрачным покровом тела. Радужная оболочка глаз обыкновенно отливает чрезвычайно яркими, металлическими цветами. Нос образует у низкоорганизованных представителей класса бокаловидную ямку, у остальных же рыб он представляет трубку, погруженную на передней части рыла в хрящ и часто прикрываемую клапаном. У рыб, дышащих легкими, ноздри ведут в обширную полость, из которой два прохода открываются книзу в ротовую полость. Орган слуха, помещающийся всегда в черепе, состоит только из лабиринта, который лишь в исключительных случаях соединен посредством одного или двух каналов с ямкой, расположенной на затылке. Эта ямка есть первый зачаток наружного уха.
Жабры расположены на дугах, окружающих полость зева, но отделены друг от друга щелями и представляют собой мягкие выдающиеся кожистые листочки. На этих листочках разветвляются кровеносные сосуды. По своему строению жабры очень разнообразны. У высших рыб жаберные щели защищены снаружи костяной крышечкой и поэтому помещаются в полости, которая сообщается с внешней средой посредством более или менее узкой щели. Обыкновенно четыре жаберных дуги усажены двойным рядом листочков, у многих костистых рыб только 3½ дуги, у иных только 3, у некоторых даже только 2, между тем как некоторые акулы имеют 6 или 7 пар жабр. За исключением легочных рыб, ни один представитель класса рыб не имеет дыхательных мешков, которые получают кровь, богатую углекислотой, и выпускают кровь, богатую кислородом. Напротив того, плавательный пузырь, своеобразный мешковидный орган, очень часто существует; он хотя и содержит воздух, но не имеет никакого отношения к процессу дыхания, скорее же связан со слуховым проходом или с глоткой. Он служит, по всей вероятности, для уравновешивания веса рыб на различной глубине и при различном давлении. Воздух плавательного пузыря изолирован, без сомнения, от его сосудов, так как он состоит из углекислоты или азота и содержит очень немного кислорода. Ронделет впервые заметил, что этот орган, еще загадочный во многих отношениях, чаще встречается у пресноводных, чем у морских рыб.
За исключением ланцетника, все рыбы имеют сердце, окруженное сердечным мешком. Сердце состоит из нераздельного, тонкостенного предсердия и очень мускулистого желудочка, который спереди продолжается посредством одного только отверстия в жаберный кровеносный сосуд, вздутый в виде луковицы. Последний, так называемая аортальная луковица, бывает построен двояко. У костистых и круглоротых рыб у отверстия желудочка находятся два полулунных клапана, а у твердочешуйных и поперечноротых рыб клапанов значительное количество. Кровь течет из сердца по большой жаберной вене и разделяется по обеим сторонам на сосудистые дуги, которые образуют жаберные полые вены и разветвляются в жабрах в виде многочисленных сеточек волосных сосудов. Затем кровь переходит в жаберные артерии, которые распределяются по одной на каждой жаберной дуге, и из них кровь собирается в один главный ствол — аорту, которая тянется под позвоночным столбом. Артерии головы обыкновенно возникают еще ранее образования аорты из жаберной артерии первой дуги. Кровь возвращается из тела в сердце по полой вене, которая в хвосте одна, а впереди разделена на две. Но прежде чем возвратиться в сердце, часть крови проходит почечно-воротную кровеносную систему. Кровь, проходящая во внутренности, собирается в полых венах, которые в печени снова распадаются на сеть волосных сосудов воротной вены и тогда только собираются в печеночную полую вену, которая почти непосредственно переходит в предсердие.
Насколько в общем просты органы пищеварения, настолько разнообразно может быть их развитие, если иметь в виду вооружение рта зубами. Нет почти ни одной между многочисленными костями ротовой и глоточной полости, которая не могла быть усажена зубами. Конечно, некоторые рыбы совершенно не имеют зубов, другие имеют их только на определенных костях, но некоторые имеют зубы на всех костях, могущих их носить. Обыкновенно различают две сходно расположенные дуги зубов на своде нёба. Одна из них принадлежит межчелюстным костям, другая — нёбной кости и сошнику. Нижняя же челюсть и подъязычная кость образуют только одну дугу зубов. Дальше сзади зубов обыкновенно очень много, так как все жаберные дуги и верхние и нижние глоточные кости усажены зубами. Несмотря на необычайное разнообразие, мы можем различать два рода зубов: клыкообразные, служащие для схватывания, и плоские, служащие для перетирания. Первые имеют обыкновенно форму острого крючка, кзади несколько загнутого, впереди же с более или менее острыми краями. Они могут получить более разнообразную форму вследствие того, что кончик делается долотообразным или появляются на зубе еще мелкие зубчики и крючочки. Зубы расположены большей частью в один ряд, и притом так, что прикрыты обеими челюстями, а промежутки между ними заполнены большим количеством более мелких зубов. Когда они тоньше и мельче, тогда еще более густо расположены и образуют тесные группы. Они получают даже такую подвижность, какая свойственна только зубам ядовитых змей: именно при закрытии пасти они могут загибаться в полость рта. По своему положению и силе различаются: длинные и толстые — гребенчатые зубы, короткие и толстые — рашпилевые зубы, тонкие и длинные — щетинообразные зубы, очень тонкие — бархатистые зубы. В сравнении с ними перетирающие зубы имеют плоскую высокую коронку и иногда принимают форму усеченного конуса. Но и они построены и расположены очень разнообразно: иногда они велики и стоят по одиночке, иногда же малы и сдвинуты, как камни мостовой. Часто они построены так, что представляют, подобно клюву птицы или черепахи, спереди режущий край, а дальше назад образуют горизонтальную поверхность, служащую для раздробления. У некоторых рыб зубы состоят из роговой массы, у других — из известковой, прозрачной и покрытой обыкновенно стекловидной хрупкой эмалью. Между этими двумя составными частями часто замечается еще слой более мягкого цемента. Зуб образует полый конус, внутренняя осевая полость которого занята конусовидной зубной мякотью. Складчатые зубы по своему устройству более сложны, так как у них зубная масса расположена вокруг простой срединной полости в виде разнообразных складок. Некоторые рыбы имеют еще зубы со срединными трубками в виде сетки, и в таких зубах мы вовсе не находим полости, но сосуды и нервы из зубной мякоти пронизывают массу зуба по всем направлениям. Наконец, встречаются еще сложные зубы: отдельные полые цилиндры, то по одиночке, то из общей сосудистой сети, подымаются вверх и соединяются между собой посредством цемента в одну общую массу. У зубов рыб никогда не бывает настоящего корня. Часто они сидят только на слизистой оболочке рта, обыкновенно же они погружены в утолщенную слизистую оболочку и прикреплены к челюсти многочисленными соединительно-тканными волокнами. Развитие зубов, по-видимому, продолжается у всех рыб в течение всей жизни.
