Спереди и сзади у панциря имеются отверстия, в которые черепаха может убирать конечности и голову в случае опасности. У некоторых видов подвижные части панциря в случае опасности могут полностью закрывать одно или оба отверстия. Наружная сторона ног у черепах покрыта твердыми чешуйками, а голова защищена костными пластинками. Таким образом, спрятавшись в панцирь в случае опасности, животное оказывается со всех сторон окруженным броней. Панцирь представляет собой одно из самых совершенных средств защиты, которое позволило столь древним животным, как черепахи, дожить до наших дней.
Форма панциря зависит от образа жизни, который ведет животное: у морских черепах панцирь имеет каплевидную обтекаемую форму, что позволяет им быстро передвигаться; у пресноводных – низкий, гладкий, почти плоский; у сухопутных – высокий, куполообразный, часто покрыт роговыми наростами, увеличивающими его прочность.
По форме панцири даже у представителей одного вида черепах, обитающих в разных условиях, могут быть различными.
Позвоночник черепахи состоит из 5 отделов – шейного, грудного, поясничного, крестцового и хвостового. Шейный отдел включает 8 позвонков, два из которых образуют подвижный сустав. Грудной и крестцовый отделы образованы позвонками, с которыми сочленяются ребра. Длинные позвонки грудного отдела прикреплены к грудине и образуют грудную клетку.
На позвонках крестцового отдела позвоночника находятся поперечные выросты, к которым крепятся кости таза. Многочисленные позвонки хвостового отдела по мере удаления от передней части позвоночника становятся все более мелкими и гладкими.
Хотя черепах и считают неуязвимыми благодаря панцирю, в природе у них все же имеются враги. Многие хищные птицы, желая полакомиться черепашьим мясом, поднимают их на большую высоту и сбрасывают на камни, чтобы разбить панцирь. Ягуары в Южной Америке переворачивают черепах на спину на открытом месте, чтобы они не могли зацепиться лапами за что-нибудь и вернуться в нормальное положение.
Голова у всех видов черепах располагается на длинной, довольно подвижной шее, длина которой у некоторых видов может достигать 2/3 туловища. Обычно черепахи способны полностью втягивать голову под панцирь, за исключением некоторых видов пресноводных и морских черепах с очень крупным черепом. Череп у этих животных часто обладает утолщенной костной основой, иногда на голове имеются роговые щитки, которые защищают ее от повреждений.
Зубы у черепах отсутствуют, их заменяют острые роговые края на челюстях. Мускулатура челюстей у черепах, особенно у крупных, очень мощная. Мускулы особым образом прикреплены к черепу, благодаря чему сила сжатия челюстей очень велика.
В ротовой полости располагается толстый, мясистый язык. Широкая глотка проходит в пищевод, переходящий в желудок с толстыми стенками. Желудок отделен от кишечника кольцевым валиком. Желчный пузырь и двухлопастная печень у черепах отличаются довольно крупными размерами по сравнению с другими рептилиями.
От задней стенки кишечника отходят два анальных пузыря, которые заполняются водой. У некоторых водных видов эти пузыри используются в качестве дополнительного органа дыхания во время длительного неподвижного пребывания под водой, так как их стенки пронизаны густой сетью кровеносных сосудов. Кроме того, самки некоторых видов используют воду из пузырей для размягчения песка или земли при рытье гнезд.
У некоторых пресноводных видов черепах развился еще один дополнительный орган дыхания – реснитчатые выросты на слизистой оболочке глотки. Когда черепаха длительное время спокойно лежит на дне водоема, например поджидая добычу, она втягивает и выталкивает воду из глотки, обеспечивая постоянный приток кислорода к ресничкам.
Головной мозг черепах развит довольно слабо в отличие от спинного, который обладает достаточно большой массой и толщиной.
Череп этих животных окостеневший. В нем выделяют два отдела – мозговой и висцеральный. Количество костей, из которых состоит череп, у черепах больше, чем у земноводных животных. Мозг включает передний, средний, промежуточный и продолговатый отделы, а также мозжечок.
Передний мозг состоит из двух больших полушарий, от него отходят две обонятельные доли. Промежуточный мозг располагается между передним и средним. В промежуточном мозге находится теменной орган, который регистрирует сезонные изменения светового режима и продолжительность дня. Передний отдел теменного органа выглядит как хрусталик глаза, а на задней бокаловидной части расположены чувствительные пигментные клетки. В нижней части промежуточного мозга расположена воронка с прилегающим к нему гипофизом, а также зрительные нервы.