海馬屬於魚類。魚類分軟骨魚類和硬骨魚類,硬骨魚類的內骨骼或多或少發生骨化,體被硬鱗、櫛鱗或圓,具鰓蓋。海馬是硬骨魚綱、輻鰭亞綱、刺魚目海龍科暖海生數種小型魚類的統稱,在魚類分類學上屬於硬骨魚綱。
海馬因頭部彎曲與體近直角而得名,頭呈馬頭狀且與身體形成一個角,吻呈長管狀,口小,背鰭一個,均為鰭條組成。
海馬尾部的構造和功能與其它魚類迥異。棲止的海馬利用尾部的捲曲能力,使尾端纏附在海藻的莖枝上。
海馬游泳時頭部向上,體稍斜直立於水中,完全依靠背鰭和胸鰭來進行運動,扇形的背鰭起著波動推進的作用。