La tortuga es uno de los pocos animales que tienen un esqueleto interno y uno externo. El endosqueleto está compuesto por huesos que son similares a los de otros mamíferos, mientras que el exoesqueleto es único en el reino animal. Una diferencia notable es que los hombros de las tortugas residen dentro de sus cajas torácicas.
Las conchas de la mayoría de las tortugas están formadas por la fusión de los huesos del esqueleto y los huesos dérmicos, que surgen de la piel. En la mayoría de las especies, la columna vertebral se fusiona con la concha. Una excepción es la especie más grande del mundo, la tortuga baula. La espina de la baula permanece sin unir porque esta tortuga no tiene un caparazón duro. En cambio, su parte posterior tiene una piel coriácea que contiene numerosos huesos diminutos. Esta adaptación le permite a la tortuga baula bucear con seguridad a profundidades de 3,000 pies.
Los científicos clasifican las secciones del endosqueleto de la tortuga en un esqueleto axial, que consiste en la columna vertebral y el cráneo, y un esqueleto apendicular, que comprende las fajas pélvicas y pectorales, así como el húmero, el radio, el cúbito , fémur, metacarpianos, tibia, tarsales, metatarsianos, falanges y peroné.
A diferencia de los anfibios con esqueletos que contienen grandes cantidades de cartílago, los esqueletos de tortuga son en su mayoría huesos. Algunos huesos de tortuga contienen médula ósea que produce glóbulos rojos y blancos.
