- El libro está organizado en torno a los temas clave presentes en el Capítulo 1:
Los procesos fisiológicos tienen su base en las leyes de la física y la química.
Los procesos fisiológicos están regulados homeostáticamente.
Los procesos fisiológicos son el producto tanto del genotipo como del ambiente.
La diversidad fisiológica entre los animales es el resultado de los procesos evolutivos.
Estos temas clave son retomados en cada capítulo del libro, dando así un tratamiento unificado.

- Dentro de cada capítulo, se comienza con los principios fundamentales del tema en estudio, utilizando ejemplos cuidadosamente elegidos como ilustración de estas ideas. Este énfasis en los temas clave y los principios fundamentales es especialmente crítico, ya que la mayoría de los estudiantes están centrados en recordar los hechos de la fisiología, pero son incapaces de situar estos hechos en un marco conceptual bien desarrollado.

- También los autores hacen hincapié en la naturaleza integradora de la fisiología. De hecho, cada capítulo comienza con un texto de presentación que sitúa el sistema que se va a tratar en un marco evolutivo y ambiental.
Por otra parte, la vasta literatura en fisiología comparada, junto con una mayor apreciación del papel de los procesos evolutivos en fisiología, ha conducido a un cambio en la forma de enseñar y de estudiar fisiología animal, motivo por el cual existe también un conjunto de cajas sobre temas especiales a lo largo del texto, incluyendo Genética y genómica y Evolución y diversidad, que permiten destacar temas de particular interés donde la fisiología se entrecruza con otras disciplinas.

- Por último, debido a la importancia en la enseñanza en la diversidad de la fisiología animal, se ha incluido un extenso análisis de los procesos fisiológicos tanto en vertebrados como en invertebrados, intentando una presentación del pensamiento evolutivo de forma entretejida dentro de dicho análisis.

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Primera parte: las bases celulares de la fisiología animal.
Capítulo 1. Introducción a los principios fisiológicos.
Capítulo 2. Química de la vida.
Capítulo 3. Metabolismo y fisiología celular.
Capítulo 4. Hormonas y señalización celular
Capítulo 5. Estructura y función de la neurona.
Capítulo 6. Movimiento celular y músculos.
Segunda parte: Integrando sistemas fisiológicos.
Capítulo 7. Sistemas sensoriales.
Capítulo 8. Organización funcional del sistema nervioso.
Capítulo 9. Sistemas circulatorios.
Capítulo 10. Sistemas respiratorios.
Capítulo 11. Agua y equilibrio iónico.
Capítulo 12. Digestión.
Capítulo 13. Locomoción.
Capítulo 14. Fisiología termal.
Capítulo 15. Reproducción.