Bir balık bir memeli değildir. Memeliler, ılık kanlı, hava soluyan, saçları olan ve genç yaşamalarını meme bezlerinden sütle besledikleri doğum yapan hayvanlardır. Balıklar soğuk kanlıdır, sudan oksijen alır, ölçeklenir ve yumurtlarlar.
Hem memeliler hem de balık omurgalıdır, kemikli bir omurgaya sahiptir. Gerçek balıklar, tüm kemikli balıkları içeren omurgalı üst sınıf Osteichthyes'in bir parçasıdır. Öte yandan memeliler, dört eklemli omurgalılar, bu tür sürüngenler, kuşlar ve amfibiler de dahil olmak üzere süper sınıf Tetrapoda'nın üyeleridir.
Tetrapodların ve kemikli balıkların en son ortak atası bilimsel olarak Sarcopterygii olarak bilinen lob yüzgeci balıktır. Coelacanth'lar ve lungfish, bu sınıfın mevcut diğer iki üyesidir.