Varliagyviai – tai bet koks ne amniono (neturintis kiaušinėlių su lukštu), šaltakraujis, tetrapodas gyvūnas, kuris bent dalį laiko praleidžia sausumoje. Gyvi pavyzdžiai yra varlės, rupūžės, salamandros, tritonai ir cecilijos. Mokslo aprašyta tik apie 6,200 gyvų rūšių, tačiau iškastiniuose šaltiniuose yra daug išnykusių varliagyvių. Iš trijų varliagyvių poklasių (Labyrinthodonti, Lepospondyli, Lissamphibia) yra išlikęs tik vienas – Lissamphibia. Varliagyviai šiandien yra daug mažiau sėkmingi nei geologinėje praeityje, nes juos nukonkuravo ropliai ir žinduoliai.
Varliagyviai yra gyvūnai, judantys vandenyje ir iš jo. Trūksta žvynų, pavyzdžiui, roplių, jie yra labiau linkę išdžiūti, todėl daugumai rūšių reikia dažnai panirti, kad išliktų drėgni. Išskyrus kelias varlių rūšis, šie gyvūnai yra priklausomi nuo gėlo vandens telkinių, į kuriuos dėti kiaušinius. Šie kiaušiniai sėdi vandenyje, o kai kurie užmezga simbiotinį ryšį su vienaląsčiais dumbliais. Po kelių dienų iš šių kiaušinėlių išsirita buožgalviai – varlių lervos, kurios plaukia per vandenį ir valgo detritus. Per procesą, vadinamą metamorfoze, šie buožgalviai virsta suaugusiomis varlėmis.
Šie gyvūnai yra glaudžiausiai susiję su žinduoliais, kurie vis dar turi lervos stadiją. Kiti tetrapodai išgyvena savo lervos stadiją kiaušinyje arba įsčiose ir atsiranda kaip mažos suaugusio žmogaus formos versijos. Tai galima pastebėti kai kuriose atogrąžų varlėse, kurios kiaušinius deda ant miško paklotės ir išsirita miniatiūriniu suaugusiu pavidalu.
Pirmasis amfibija taip pat buvo pirmasis tetrapodas. Paprastai minimas gyvūnas, gyvenęs maždaug prieš 365 milijonus metų, Acanthostega, nors buvo keli ankstyvieji tetrapodai, gyvenę maždaug tuo pačiu metu. Acanthostega buvo panašus į salamandrą su aštuoniais skaitmenimis ant kiekvienos galūnės. Manoma, kad galūnės iš pradžių išsivystė, kad galėtų pereiti šaknų užknisas pelkes, o galiausiai tapo pakankamai tvirtos, kad būtų galima naudoti žygiams sausumoje. Dėl žuvų ir tetrapodo savybių derinio kai kurie ankstyviausi sausumos gyvūnai buvo vadinami žuvienėmis. Maždaug 25 milijonus metų varliagyviai buvo vieninteliai tetrapodai ir sausumos stuburiniai gyvūnai, kol atsirado amniono (roplių) evoliucija su tokiais gyvūnais kaip Kazinerija, gyvenusi prieš 340 milijonų metų.