Fiziologijos mokslas dažnai tiria skirtingų gyvos būtybės kūno dalių ar organų sistemų funkcijas. Atsižvelgiant į tai, skeleto sistemos fiziologiją galima išvardyti penkiais žodžiais: forma, atrama, apsauga, saugojimas ir judėjimas. Šios funkcijos taikomos tiek žmogaus kūnui, tiek beveik visiems gyvūnams, priskiriamiems stuburiniams. Dažnai žmogaus kūno skeleto sistemos fiziologija tiriama analizuojant skirtingų gyvūnų skeleto sistemas ir atvirkščiai, kadangi abi skeleto struktūros dažniausiai yra homologinės arba turi tą pačią struktūrą.
Viena iš svarbių skeleto sistemos funkcijų yra tai, kad ji palaiko ir suteikia kūnui formą, kaip ir tai, kaip pastatai ir namai iš pradžių statomi metaliniais ar mediniais karkasais, siekiant nustatyti galutinę konstrukcijų formą. Pavyzdžiui, kaukolė, susidedanti iš daugiau nei 20 kaulų, yra labai svarbi, nes ji sukuria akių, nosies ir visos galvos formą. Be jo žmonių ir gyvūnų galvos atrodytų labai netaisyklingos ir subjaurotos. Taip yra ir su likusia kūno dalimi; be kietos ir standžios skeleto sistemos sudėties žmonių ir gyvūnų kūnai neturės konkrečios formos, kuri išskirtų iš kiekvienos rūšies.
Skeleto sistemos formavimo fiziologija taip pat eina koja kojon su atrama, padedančia kūnui nešti svorį. Žmogaus kūne stuburas arba stuburas, einantis per nugaros sritį, yra kaulas, kuris neša didžiąją kūno svorio dalį ir laiko kūną vertikalioje padėtyje. Taip pat galbūt neatsitiktinai šlaunikaulis arba šlaunies kaulas yra didžiausias kaulas tarp daugumos gyvūnų, įskaitant žmones, nes jo didesnis svoris ir dydis padeda nešti viršutinę kūno dalį, ypač kai kūnas juda.
Gyvybiškai svarbių organų apsauga taip pat yra dar viena svarbi skeleto funkcija. Tai matyti kaukolėje, kuri gaubia akis, ausis ir, svarbiausia, smegenis. Kita vertus, šonkaulių narvas veikia kaip skydas plaučiams, širdžiai ir su jais susijusioms didelėms kraujagyslėms. Netgi stuburas yra apsauginės skeleto sistemos fiziologijos pavyzdys, nes jame yra nugaros smegenys, labai svarbi nervų sistemos dalis. Kaulai taip pat veikia kaip daugelio būtinų mineralų, tokių kaip kalcis ir geležis, saugojimo sistemos, taip pat naujų kraujo kūnelių, kurie kasdien susidaro kaulų čiulpuose.
Skeleto sistemos fiziologija taip pat leidžia kūnui judėti skirtingais judesiais. Taip yra todėl, kad kaulai turi sąnarius abiejuose galuose, kurie jungia kaulus vienas su kitu, tačiau vis tiek leidžia jiems suktis ir pasisukti į skirtingas puses. Skeleto sistemai dažnai padeda raumenų sistema, o ją kontroliuoja nervų sistema.