La característica más importante del esqueleto de las tortugas es que una gran parte de sucolumna vertebral está soldada a la parte dorsal del caparazón. El esqueleto hace que larespiración sea imposible por movimiento de la caja torácica; se realiza principalmente por la contracción de los músculos abdominales modificados que funcionan de modo análogo aldiafragma de los mamíferos y por movimientos de bombeo de la faringe.²

El cráneo presenta características de un gran primitivismo. Aunque carecen de dientes, tienen un pico córneo que recubre su mandíbula, parecido al pico de las aves.

Al igual que todos los reptiles, las tortugas son animales ectotérmicos, lo que significa que su actividad metabólica depende de la temperatura externa o ambiental.

Las tortugas mudan la piel; sin embargo, a diferencia de los lagartos y serpientes, lo hacen poco a poco. También mudan o desprenden los escudos del caparazón, individualmente y aparentemente sin un orden determinado.

El caparazón consta de dos regiones:

• Espaldar: es la parte superior o dorsal (también llamado "caparazón"); está constituido por cinco hileras de placas; la central o neural, en posición media, flanqueada a cada lado por las hileras costales, que, a su vez están flanqueadas por las hileras marginales.
• Plastrón: es la parte inferior o ventral (también llamado "peto").

Los caparazones de las tortugas están compuestos por gruesas placas óseas internas, que son osificaciones de la dermis que se sueldan a las vértebras y a las costillas; son una excepción las especies de la familia Trionychidae, en las que dichas placas están reducidas o son cartilaginosa(rica en calcio). Sobre estas placas óseas, viene uno de los siguientes revestimientos:

• Piel especialmente consistente, casi coriácea (parecida al cuero).
• Placas córneas de queratina, comparables a las escamas de los demás reptiles.
• Escudos óseos cubiertos por una fina capa córnea ligeramente calcificada (sólo en el caso de las tortugas terrestres; es decir, la familia Testudinidae).