Les animaux phytophages, aussi appelés herbivores, ont un régime alimentaire composé essentiellement de plantes. Ces organismes doivent être capables de digérer la cellulose, un composant principal des parois cellulaires des plantes. La cellulose constitue une forme de fibre alimentaire que peu d'animaux peuvent décomposer sans l'aide de symbiotes tels que les bactéries du tube digestif. Les ruminants, comme les vaches et les moutons, ont un estomac particulièrement adapté à ce type de régime, avec des compartiments qui permettent une meilleure fermentation des fibres végétales.

Les animaux zoophages consomment principalement d'autres animaux. Ce type de régime nécessite généralement un estomac capable de digérer les protéines et les graisses animales. Les carnivores, tels que les lions et les tigres, ont des systèmes digestifs spécialisés qui leur permettent d'extraire efficacement les nutriments des tissus animaux. Leur estomac est souvent plus acide que celui des animaux phytophages, afin de faciliter la digestion des protéines complexes.

Les animaux omnivores possèdent un régime alimentaire mixte, leur permettant de consommer aussi bien des plantes que des animaux. Leur système digestif doit être suffisamment adaptable pour traiter ces deux types d'aliments. Les ours et les humains sont des exemples d'omnivores. Les omnivores bénéficient d'une plus grande flexibilité alimentaire, ce qui peut être avantageux dans des environnements changeants où un type de nourriture peut devenir rare.