俗稱冷血動物。隨外界溫度而體溫發生變化的動物。這種特性稱為變溫性（poikilothermism，poikilothermy）。除鳥類、哺乳類以外的動物都屬于變溫動物。小形水生動物的體溫大致與外界溫度相等，但是大形動物，特別是陸生動物的體溫，與外界溫度有相當大的差異。蛙類皮膚濕潤的動物，因為由體表的蒸發，靜止時的體溫較氣溫稍低，并隨濕度、氣流而變化。具有固著生活以外的幾乎所有的動物，都具有向適宜溫度場所移動的所謂行為性的體溫調節，這稱為溫度選擇（temperature preferen-ce）。昆蟲類，或爬行類，隨著體溫的變化，可改變方向朝向日光，從而進行某種程度的體溫調節（外溫性）。另外，有的動物通過由肌肉活動所產生的熱量也可以提供相當高的體溫（內溫性）。活潑游泳的魚，或飛翔的昆蟲，它們的體溫，比外界溫度可高出10-20℃。寒冷時，蝶、蛾在飛翔之前搧動翅膀，是為提高體溫作準備。蜜蜂等社會性昆蟲利用肌肉運動和水分蒸發來調節蜂巢的溫度。變溫動物的代謝-體溫曲線如同酶的反應速度-溫度曲線一樣呈山形，即代謝速度隨溫度而上升。在最適溫度時可達最大值，但在高溫則急劇下降。各種生理過程和反應速度都表現同樣的溫度依存性。變溫動物對體溫變化的耐受性遠比恒溫動物大，但當體溫急端降低時，則不能進行生活活動而進入冬眠。
