Chez la grande majorité des Mammifères, la peau est recouverte de poils, c.-à-d. de prolongements filiformes d'une substance cornée comme l'épiderme, insérés dans une petite cavité de la peau qui leur donne naissance et que l'on appelle le follicule pileux. Le poil diffère essentiellement de la plume des Oiseaux en ce qu'il n'est jamais divisé ou branchu comme celle-ci; sa longueur et sa forme varient beaucoup, suivant les espèces et la région du corps de l'animal où on l'étudie. Ordinairement cylindrique, il est quelquefois aplati, lancéolé ou caréné comme une aiguille à vaccin; sa rigidité et sa grosseur ne varient pas moins depuis le pelage velouté et soyeux de la Taupe (Les Talpidés) jusqu'aux gros piquants du Porc-Epic ou des Hérissons. Formé généralement d'une enveloppe cornée et d'un axe cellulaire, comme la moelle des os longs, et rempli d'air, le poil ne varie pas moins sous le rapport de la consistance; ainsi les poils très celluleux du Daim se brisent facilement, tandis que les soies à enveloppe plus épaisse du Sanglier sont dures et élastiques. Les poils des Paresseux (Bradypus) ont une enveloppe celluleuse, et c'est l'axe qui est corné. Dans le genre voisin Cholaepus, les poils sont cannelés ou striés dans le sens de leur longueur. Ceux des Chiroptères, au contraire, présentent à leur surface des traces d'imbrication rappelant la tige de certaines plantes herbacées; ils semblent formés de cornets emboîtés les uns dans les autres. Enfin, lorsqu'il sont aplatis et présentent une tendance à friser ou à former des touffes enroulées en forme de boucles, comme chez le Mouton, on dit que le pelage est laineux.

Certains Mammifères, notamment les Ongulés, tels que le Cheval, ne présentent qu'une seule espèce de poils. On dit généralement que ces Mammifères sont à poils ras, parce que leur pelage est couché et appliqué contre la peau. Mais la plupart des Carnivores et des Rongeurs et d'une façon générale tous ceux que l'on désigne sous le nom d'animaux à fourrure, ont cette fourrure formée de deux sortes de poils : la bourre, qui correspond au duvet des Oiseaux et forme une couche inférieure très dense de poils courts, fins et soyeux, du milieu desquels émergent les jarres qui sont des poils cornés plus longs et plus grossiers, qui s'imbriquent ordinairement en se dirigeant en bas et en arrière de manière à recouvrir et à cacher la bourre qu'ils protègent presque complètement contre la pluie ou contre le contact de l'eau chez les Mammifères aquatiques. Ce sont les jarres qui diffèrent beaucoup de forme d'une espèce à l'autre, tandis que la bourre varie fort peu. Mais cette bourre est beaucoup plus fournie en hiver qu'en été; elle est surtout développée chez les animaux qui habitent les hautes montagnes où la température reste très basse toute l'année. C'est l'abondance de ce duvet qui donne aux fourrures leur propriété de garder la chaleur naturelle du corps. Il est à noter que la jarre ne prend une dureté et une forme spéciale qu'à partir du point où elle dépasse la bourre; aussi certaines fourrures dont la jarre est grossière, comme celle des Otaries, ne sont-elles utilisées qu'après avoir subi une préparation consistant à raser tout ce qui dépasse la bourre; elles forment alors d'excellentes doublures pour les pardessus d'hiver. Chez les Mammifères, dont les poils au lieu d'être couchés et imbriqués, restent dressés et lâches, on dit que le pelage est touffu, disposition qui s'observe surtout sur la queue, et caractérise généralement les Mammifères grimpeurs (Marte, Ecureuil).

Les poils tombent et se renouvellent chaque année par une mue analogue à celle des Oiseaux; cependant certaines parties du pelage (la queue et la crinière du Cheval, par exemple) ne se renouvellent pas aussi souvent. C'est généralement au printemps que la mue a lieu, et les Mammifères des pays froids ou tempérés se dépouillent alors de leur fourrure d'hiver devenue trop chaude : beaucoup d'entre eux ont le poil ras pendant l'été. Plusieurs Mammifères des régions arctiques ou montagneuses (l'Isatis, le Lepus variabilis, l'Hermine et même la Belette) deviennent blancs pendant l'hiver. D'après les expériences faites par plusieurs naturalistes, notamment par Lesson sur le Lemming, il semblerait que cet effet se produit au début de l'hiver par la décoloration du poil, tandis que le passage du pelage blanc au pelage coloré du printemps a lieu par une véritable mue, c.-à-d. par la chute des poils blancs, et leur remplacement par de nouveaux poils.

Certains Mammifères des pays chauds (Éléphants, Rhinocéros, Heteroceppalus) n'ont le corps couvert que de poils clairsemés. Ce phénomène est encore plus prononcé chez les Cétacés qui ne présentent plus de poils que sur les lèvres et souvent même à l'état foetal seulement, ces poils tombant après la naissance. Chez ces animaux qui, vivant dans un milieu très froid, ont cependant besoin d'être protégés contre la déperdition de chaleur qui en résulte, la fourrure est remplacée par une épaisse couche de tissu graisseux située sous la peau et qui garantit parfaitement l'animal.

D'autres Mammifères, les Pangolins (Manis) ont le corps couvert d'écailles plates et imbriquées, de nature cornée, que l'on doit considérer comme des poils modifiés, ou comme formées par la réunion de plusieurs poils; des poils normaux poussent d'ailleurs dans les intervalles de ces écailles. Celles qui, chez les Rats, le Castor et beaucoup d'autres Mammifères forment le revêtement de la queue, ont la même origine. Cependant les plaques qui constituent la cuirasse des Tatous (Dasypus) renferment réellement du tissu osseux qui s'est développé dans le derme et qui est lui-même recouvert d'écailles de tissu épidermique corné, analogue aux écailles des Pangolins. Certains Cétacés de la famille des Delphinidae portent encore, dans la peau de leur région dorsale, des traces de tissu osseux, ce qui permet de supposer que les ancêtres de ces Mammifères marins portaient une véritable cuirasse dont Kukenthal a découvert les vestiges sur Phocaena (Neomeris) phocaenoïdes. 

Les cornes et les bois des Ruminants, celles des Rhinocéros, les callosités, les ongles, les griffes et les sabots, sont, comme les poils, des productions cornées de l'épiderme.

Couleur du pelage.
Les Mammifères ne présentent que très exceptionnellement les couleurs vives et tranchées qui sont si communes dans le plumage des Oiseaux. Le vert, le bleu, le rouge ne s'observent que sur des parties nues, par exemple sur la face ou les callosités des Singes. Mais le fauve tirant plus ou moins sur le jaune, l'orangé, le bai ou le marron, le gris variant du blanc à l'ardoisé, au brun et au noir, sont les teintes habituelles de leur pelage. Ces teintes, harmonieusement fondues chez les uns, relevées, chez les autres, par un contraste nettement tranché de teintes claires et foncées, constituent des robes de l'effet le plus agréable : les Antilopes, les Ecureuils, les Singes du groupe des Cercopithèques, peuvent être cités comme exemples. Un pelage à reflets métalliques ne s'observe que chez quelques types à moeurs souterraines (Crysochloris) ou aquatiques (Myogale, Potamogale). Les taches et les zébrures affectant une disposition régulière sont assez répandues et s'observent surtout, soit chez les Carnivores (Felidés), soit chez les Herbivores (Equidés, Ruminants). 

Influence du milieu. 
Ce mode de coloration paraît constituer un moyen de protection (mimétisme), en permettant aux premiers de s'approcher de leur proie sans être vu, aux autres de dissimuler leur présence au milieu des buissons et des herbes. L'existence d'une livrée tachetée s'observe souvent chez le jeune d'espèces dont le pelage, de l'adulte est sans taches (Sanglier, Lion). Chez les Bradypes dont le pelage est teinté de jaune verdâtre, couleur qui se confond avec celle des arbres sur lesquels vivent ces animaux, cette teinte semble due à la présence d'un champignon microscopique qui se développe sur leurs poils grossiers. Au contraire, la teinte isabelle si uniforme chez les animaux des déserts peut être considérée comme produite par l'action de la lumière qui fane en quelque sorte le pelage.

Les Singes ont la même couleur que les lieux qu'ils habitent. Le brun, le vert et le gris sont les couleurs principales de leur pelage, et elles correspondent à la teinte des troncs d'arbres, du feuillage, des herbes, des rochers, au milieu desquels ils vivent. Tous les Chiroptères arboricoles sont bruns ou verdâtres; ceux qui dorment dans les crevasses des rochers, sont de la couleur grise des rochers, ou de la couleur du crépuscule. Parmi les Carnivores, il en est beaucoup qui sont l'image vivante de leur milieu. La robe du Loup est couleur de terre; le brun fauve et le gris de son pelage se marient à toutes les teintes du milieu où on le trouve. Le Renard a la couleur générale des forêts. qu'il habite. Son congénère du Nord, le renard bleu, est en hiver couleur de neige, en été, couleur de roche; un de ses autres parents, le Fennec a la couleur isabelle du désert. La Hyène, animal nocturne, est grise, de la couleur qui échappe le mieux à l'oeil. Le Lion, le Léopard, le Guépard, le Serval sont de véritables animaux des steppes; le fond de leur pelage est un jaune brun, mais parsemé de taches de différentes couleurs; les steppes offrent aussi de ces couleurs variées, qui se peignent sur la robe de leurs habitants. Les Chats du Nord ont la teinte la plus convenable pour leur sombre environnement, pour les nuits obscures qui y règnent; le fond de leur pelage est gris. Le Caracal est encore un véritable animal du désert; les bandes noires du tigre représentent en quelque sorte les tiges des bambous au milieu desquels il habite, et les taches du léopard, les buissons à couleurs variées de l'Afrique centrale. Les Genettes et les civettes nous représentent de véritables animaux terrestres : un gris verdâtre, difficile à décrire, s'harmonisant avec toutes les teintes, est leur couleur dominante. Le pelage des Mustélidés indique leur grande diversité : la Marte est brune, la Fouine grise, le Putois fauve, la Belette blanche en hiver. Notre Ours est brun couleur de terre, l'Ours blanc couleur de neige ou de glace, le Raton couleur d'écorce d'arbre. Les Marsupiaux sont aussi couleur de terre, d'herbe ou d'arbre. Cette disposition est très évidente chez les glires (rongeurs et lagomorphes) et notamment chez les Lièvres. Chaque chasseur sait combien il est difficile de voir un lièvre au gîte. Sa couleur se mêle à un tel point avec celle du sol, qu'on peut passer à dix pas de lui sans le voir. Le Lièvre du désert est isabelle; celui du nord ou des hautes montagnes a un pelage d'hiver et un pelage d'été. Le Lapin qui habite les terriers est gris.

L'écureuil de l'Europe tempérée a la couleur brune de l'écorce du pin; l'écureuil du Nord et le Galéopithèque ont la couleur de l'écorce de bouleau. Les Campagnols sont gris-brun, les Gerboises du désert jaune fauve, celles des steppes jaune-brun et souvent rayées. Parmi les Ruminants, les Cerfs portent la livrée de la forêt, les Chamois, les Rennes, les Bouquetins celle des rochers, les Antilopes, celle des steppes ou celle du désert. Parmi les Equidés, le Couagga, le Zèbre, l'Âne sauvage sont de vrais animaux des steppes; le gris indéterminé des multiongulés indique des animaux de marais. En un mot, la règle est générale, les exceptions sont rares.

On ne se trompera pas, en assurant qu'un Mammifère brun, gris-verdâtre, gris d'argent est arboricole; qu'un Mammifère gris foncé, jaune fauve, gris roux, couleur de terre ou blanc de neige est terrestre. Le jaune isabelle est la couleur du désert; le jaune foncé celle des steppes, le gris de cendre celle des rochers. Le gris prédomine chez les animaux nocturnes; chez les animaux diurnes, il est varié d'autres teintes. Une couleur mal déterminée indique un genre de vie très variable; une couleur bien nette indique une habitation restreinte; un mammifère jaune uni habite les déserts, blanc uni, les neiges.

La plupart des Mammifères ont le dessous du corps plus clair que le dessus; ceux qui font exception (Ratel, Glouton, Hamster), ayant le dessus plus clair que le dessous, appartiennent précisément à la faune des régions découvertes (steppes et toundras). Les Mammifères à robe entièrement blanche, en dehors des régions polaires, sont assez rares : on peut citer le Gymnurus albus (Insectivore) et le Diclidurus albus (Chiroptère). L'albinisme et le mélanisme accidentels s'observent ici, comme dans d'autres classes, sur des espèces à robes claires ou tachetées.

Glandes cutanées.
Outre les glandes sébacées qui ont leur conduit excréteur en rapport avec la racine des poils, il existe chez les Mammifères des glandes odorantes situées sur les différentes parties du corps : tels sont les larmiers des Cerfs et des Antilopes, les glandes faciales ou sternales des Chiroptères, latérales des Musaraignes, dorsales des Pécaris, inguinales des Antilopes, préputiales du Chevrotain porte-musc et du Castor, anales des Carnivores, interdigitales des Ruminants, etc. Ces glandes, souvent plus développées chez les mâles, jouent un rôle important dans l'union des sexes. Ce sont tantôt des glandes sudoripares (tubuleuses) modifiées, tantôt des glandes acineuses ou sébacées. Certaines de ces glandes sécrètent un liquide coloré en rouge ou en bleu; elles sont tubuleuses ou ont un caractère mixte (Max Weber). Telles sont les glandes de la peau (sueur de sang) de l'Hippopotame, les glandes pectorales et abdominales du Kangourou, et la glande faciale de l'Antilope naine mâle, située au-dessous de l'oeil. La sécrétion de cette dernière est acide et très odorante surtout dans la période du rut. Les glandes mammaires sont aussi des glandes cutanées modifiées, sudoripares chez l'Ornithorynque (Gegenbaur), sébacées chez les autres Mammifères. (E. Trouessart).