根据动物区系成分的系统发生和历史的共通性，将世界陆地动物区系划分为六个区：全北区、东洋区、热带区、新热带区、澳大利亚区和南极区。
全北区 占有北半球的大部分，包括从欧亚大陆北缘到撒哈拉和喜马拉雅山以及从北美洲大陆至墨西哥索诺拉州。该动物区系的历史，大体上反映了冰期气候变化的影响。当更新世最大冰期时，由于海平面下降，白令海峡间有陆桥相连，冰川前被迫南迁的动物区系完全混杂，第三纪时新旧大陆北部两地动物区系的差异最后消失，形成一个统一的动物区系。如哺乳类的鼹科、猬科、鼠兔科、河狸科，鸟类的潜鸟科、松鸡科、太平鸟科、攀雀科、鴁科、施木雀科，两栖类的洞源科、蝾螈科等都是典型的两地共有动物。冰川退却后，由于陆桥消失，两地失去了连接，新露出的区域被重新移居，欧亚大陆北部与北美洲两地间动物区系的差异便发展起来，产生了属、种的分化。有人将全北区划分为古北区和新北区。
（古北区 包括欧洲、北回归线以北的非洲与阿拉伯半岛中、北部以及喜马拉雅与秦岭山脉以北的亚洲大陆。哺乳动物月鼠科、跳鼠科、睡鼠科、鼹形鼠科等为古北区所特有，鸟类岩鹨科及两栖类小鲵科主要分布于古北区。本区还有一些特有的属，例如鼹鼠、金丝猴、貉、獾、骆驼、獐、狍及山鹑、鸨、沙鸡、百灵、地鸦、岩鹨、沙雀等。
新北区 包括墨西哥北部及其以北的北美洲。哺乳类叉角羚科、山河狸科，爬行类北美蛇蜥科，两栖类鳗螈科、两栖鲵科，鱼类弓鳍鱼科、雀鳝科等为本区所特有。特有的属有美洲麝牛、美洲河狸、美洲獾、美洲松鼠、豹鼠、蹼足鼹、野吐绶鸡等。）
东洋区 又称印度马来亚区，包括印度、中南半岛、菲律宾和中国南部。本区与热带区有许多共同之处，在第三纪时均为热带雨林，栖居着一些世界性的热带种类。如鳄科、鹦鹉科、日鷉科、蟒蛇科、壁虎科和蚓螈科等。更新世气候恶化，喜暖的古北区森林动物南迁进入本区和热带区，如类人猿、猴类、象、犀、牛、猪、灵猫和犀鸟、鸭、太阳鸟等类群。由于陆地的分离，两区共有的类群产生一些分化，发展了各自的特有属，如长臂猿、猩猩、亚洲象、东方灵猫等。本区特有的类群哺乳类有树鼩科、刺山鼠科、眼镜猴科、大熊猫、小熊猫，鸟类有和平鸟科、冠雨燕科，爬行类有平胸龟科、异盾蛇科、鳄蜥科、拟毒蜥科、食鱼鳄科。本区分为印度、中南半岛、南中国—喜马拉雅三个亚区。动物区系的明显差异表现在种的水平上。
热带区 又称埃塞俄比亚区，包括撒哈拉以南的非洲大陆及马达加斯加岛等地。更新世气候恶化，古北区喜暖动物南迁进入东洋区和热带区，但没有鼹鼠、鹿和熊。本区分化出来的特有属有黑猩猩、大猩猩、疣猴、狒狒、非洲黑犀、非洲象等。特有的类群有蹄兔目、管齿目、金毛鼹科、象鼩科、土豚科、河马科、长颈鹿科、珠鸡科、鹭鹰科鸵鸟科和非洲肺鱼科等。其中长颈鹿科并不起源于非洲，原产欧洲、印度和中国等地，今在其起源地已经灭绝，而保留在非洲并成为特有动物。本区有一些古区系成分，如蚓蜥、蚓螈、鲡鱼和淡水贻贝等在古北区从未发现过它们的化石，但却见于南美洲（新热带区），证明非洲大陆曾是古生代冈瓦纳大陆的一部分。马达加斯加岛动物区系具有显著的独特性，几乎所有热带区哺乳动物在这里都不存在，仅有非洲河猪是晚近时期从非洲大陆迁来的。作为该岛的特有类群有狐猴科、大狐猴科、指猴科、马岛猬科和拟鹑科、裸眉鸫科、鹃鴗科等。
新热带区 包括整个中美洲和南美洲大陆、墨西哥南部及西印度群岛。是世界最具特色的动物区系。在漫长的地质时期，南美洲曾是一个孤岛，发展了许多特有类群，且与其他区域联系较少。本区古老成分的代表是贫齿类和有袋类中的原始哺乳动物。有袋类有新袋鼠科和负鼠科，贫齿类有三个现存的科：树獭科、犰狳科和食蚁兽科。啮齿类特殊的科有美洲豪猪科、豚鼠科、毛丝鼠科和刺豚鼠科。特有的羊驼是偶蹄类的代表。特有鸟类占全部鸟类的三分之一，如美洲鸵科、鴱科、叫鸭科、麝雉科、灶鸟科和伞鸟科等。独特的鱼类有美鲇科和南美肺鱼等。还有一些原为本区所特有，现亦分布于新北区，如西科、浣熊科和蜂鸟科、霸鶲科等。
澳大利亚区 又称大洋洲区，包括澳大利亚、新西兰、塔斯马尼亚、伊里安岛和太平洋诸岛。是世界最古老的动物区系，从中生代一直到上新世，澳大利亚经历了漫长的隔离时期。动物区系高度特化，具有许多特有类群，包括原兽亚纲单孔类中的鸭嘴兽科、针鼹科和后兽亚纲有袋类中的袋鼬科、袋熊科、袋鼠科等。鸟类中鹦鹉有3个特有科：冠鹦科、倭鹦科、吸蜜科。还有一些十分特殊的科：鸸鹋科、鹤鸵科、琴鸟科、冢雉科、无翼科和园丁鸟科等。淡水鱼类有澳大利亚肺鱼。欧洲移民引进一些古北区动物，如英国穴兔、欧洲狐等，对原有动物区系产生了显著影响。
南极区 南极大陆现在完全被冰雪覆盖，但在地质历史中，大部分时期曾是丰富的具有热带性的动、植物区系。根据化石研究，本区绝灭的动物属古冈瓦纳动物区系。有证据认为已发现的三尖叉齿兽和杯龙类与南非发现的化石同种。现代动物区系是由极端耐寒的无脊椎动物，特别是螨类和无翅昆虫所组成。脊椎动物最著名的是企鹅和鹱、鸥。企鹅是十分古老的类群，南极是其起源中心，由此向北辐射。
