A anatomia comparativa é a comparação científica dos corpos de animais. O objetivo da anatomia comparativa é ver sua estrutura de trabalho e decidir sobre as relações filogenéticas entre diferentes grupos de animais. A separação dos animais em fila é feita principalmente pela anatomia comparativa: veja Lista de filas de animais.
As principais técnicas utilizadas são a dissecação e a microscopia. A dissecação é um método antigo usado para descobrir a estrutura interna de um ser vivo (geralmente feita depois de morto). Ainda é usado por estudantes de medicina para aprender sobre os detalhes do corpo humano. Os microscópios simples foram inventados pela primeira vez no século XVII, e o microscópio composto (ainda usado hoje) tornou-se disponível no século XIX. O objetivo do microscópio é nos deixar ver os pequenos detalhes de estrutura. Além disso, a comparação cuidadosa de grandes coleções de animais (geralmente em museus) é feita com freqüência.
A grande era da anatomia comparativa foi de cerca de 1800 a cerca de 1950. Foi usada por aqueles que não acreditavam na evolução, como Georges Cuvier, e por aqueles que acreditavam, como Thomas Henry Huxley. O próprio Charles Darwin utilizou a anatomia comparativa como a principal ferramenta em seu trabalho sobre cracas. Atualmente, o principal método utilizado para descobrir as relações é a evolução molecular, que utiliza a análise da seqüência de DNA. Entretanto, para muitos fins de pesquisa, os zoólogos ainda dissecam os animais. Para obter um diploma em biologia, é preciso conhecer a estrutura dos animais (e das plantas).

