La evaluación del bienestar en los animales acuáticos está actualmente en debate, especialmente en lo que respecta a aquellos mantenidos por humanos. El concepto clásico de bienestar animal incluye tres elementos: el estado emocional del organismo (incluyendo la ausencia de experiencias negativas), la posibilidad de expresar comportamientos normales y el correcto funcionamiento del organismo. Si bien se están desarrollando métodos para evaluar sus emociones (como el miedo, el dolor y la angustia) para las especies acuáticas y comprender el comportamiento natural de todos los taxones acuáticos que interactúan con los humanos es una tarea que requiere más tiempo, la evaluación de las respuestas internas en los organismos se puede llevar a cabo utilizando herramientas analíticas. Esta revisión tiene como objetivo mostrar el potencial de la fisiología de los crustáceos, cefalópodos, elasmobranquios, teleósteos y dipnoos para servir como indicadores de su bienestar. Dado que los métodos clásicos de evaluación del bienestar son laboriosos y requieren mucho tiempo al evaluar el miedo, el dolor y la angustia, la evaluación puede complementarse con enfoques fisiológicos. Esto implica el estudio de las respuestas al estrés, incluyendo la liberación de hormonas y sus efectos. Por lo tanto, la fisiología puede ser de ayuda para mejorar el bienestar animal.