Lyginamoji fiziologija yra mokslo šaka, tirianti gyvų būtybių panašumus ir skirtumus bei jų funkcionavimą. Lyginamoji fiziologija, kaip tyrimų sritis, yra fiziologijos poklasis: gyvų organizmų funkcinių procesų tyrimas. Pati disciplina apima daugybę skirtingų mokslo arenų, įskaitant evoliuciją, aplinkos tyrimus ir archeologiją.
Būtinybės ir smalsumo derinys paskatino lyginamąją fiziologiją. Gydytojams reikėjo naujų būdų gydyti pacientus, todėl gyvūnai, kurie turi daug bendrų savybių kaip žmonės, buvo tinkama sritis tyrimams. Taip atsirado Krogho principas, nurodantis naudoti lengvai prieinamus gyvus daiktus atsakant į mokslinius ar medicininius klausimus. Galiausiai šis praktinis palyginimų panaudojimas išaugo į bendrą mokslinį smalsumą apie įvairių gyvūnų rūšių panašumus ir skirtumus.
Lyginamieji fiziologai tiria ir lygina daugybę organizmų funkcijų. Beveik bet kuri organizmo kūno dalis yra svarbi, o beveik visi gyvi organizmai turi bendrų pagrindinių poreikių, tokių kaip maistas, kvėpavimas, vidinės temperatūros kontrolė ir širdies palaikymas. Tyrinėdami procesus, lemiančius šiuos poreikius, pvz., ląstelių mainus ir kraujotaką, mokslininkai gali surinkti daug lyginamosios informacijos.
Tam tikra prasme santykiai apibrėžia lyginamąją fiziologiją. Paprasčiausiu lygmeniu ši sritis yra gyvos būtybės ir savo kūno santykio tyrimas. Tinkamus palyginimus galima pasiekti tik tada, kai mokslininkas supranta, kaip kiekvieno organizmo fizinis kūnas leidžia jam atlikti kasdieniam gyvenimui būtinus veiksmus. Todėl lyginamosios fiziologijos fiziologinis komponentas gali svyruoti nuo tyrimo, kaip organizmai naudojasi galūnėmis ar kitais priedais judėti, iki to, kaip organizmai kvėpuoja.
Kitas svarbus lyginamosios fiziologijos aspektas yra ryšys tarp organizmų ir jų aplinkos, arba ekofiziologija. Ta pati fizinė aplinka gali turėti labai skirtingą poveikį skirtingiems organizmams. Pavyzdžiui, dykumos aplinkoje žuvis bus daug niūresnė nei jos buveinėje vandenyje. Priešingai, sausumoje gyvenantis driežas, pripratęs prie atšiauresnio klimato, dėl savo anatominės sandaros būtų netinkamai pasirengęs susidoroti su vandens aplinka. Taigi ekofiziologija ir jos adaptacijos aspektų tyrimas gali padėti geriau suprasti visas gyvūnų grupes lyginamojoje fiziologijoje.
Vienai konkrečiai lyginamosios fiziologijos sričiai laikui bėgant buvo skiriamas didesnis dėmesys: filogeninių lyginamųjų metodų naudojimui. Mokslininkai naudoja šiuos metodus norėdami ištirti galimus evoliucinius ryšius tarp įvairių gyvų organizmų ir dokumentuoti bet kokius reikšmingus pokyčius, kuriuos tam tikra gyvūnų grupė galėjo patirti nuo pat jos įkūrimo. Tyrėjai gali ištirti fizinius tam tikrų organizmų panašumus arba kaip tam tikri organizmai sukūrė panašias funkcines dalis, pvz., plaučius ar žiaunas kvėpuoti. Dėl to tyrimas gali atskleisti bendrus skirtingų rūšių protėvius ir sustiprinti evoliucinį ryšį. Fosilijų liekanų ir kitų archeologinių įrodymų tyrimas taip pat gali padėti lyginamiesiems fiziologams suprasti, kaip gyvūnų grupė keitėsi ir prisitaikė nuo seniausių laikų iki šių dienų.