Algunos carnívoros, específicamente los animales felinos como los leones, tigres e incluso los gatos caseros, están clasificados como carnívoros obligados. Estos animales son carnívoros estrictos, lo que significa que dependen de las vitaminas, minerales, aminoácidos y ácidos grasos encontrados en los tejidos de otros animales para sobrevivir. Sus cuerpos no pueden sintetizar ciertos compuestos orgánicos necesarios y por lo tanto deben obtenerlos alimentándose de otros animales.

Los carnívoros, especialmente los carnívoros obligados, tienen adaptaciones fisiológicas que les permiten una mayor eficiencia para capturar, comer y digerir a sus presas. Por ejemplo, la familia Felidae, que incluye leones, tigres y gatos caseros, tienen patas posteriores poderosas para saltar sobre las presas y dientes y garras afilados para desgarrar la carne de los cuerpos de su presa.

Los carnívoros obligados tienen sistemas digestivos y metabolismo que está significativamente adaptados a una dieta rica en carne. Por ejemplo, los gatos tienen un tracto digestivo corto que no esté equipado para convertir grandes cantidades de carbohidratos, como materia vegetal, en energía útil. No pueden separar eficientemente la celulosa, un componente estructural en la vida vegetal, de la misma forma que lo hacen una vaca o un caballo.

Algunos animales comen carne, pero complementan sus dietas con diferentes grados de otras fuentes alimenticias, como las plantas y los hongos. Los carnívoros se pueden clasificar todavía más como hipercarnívoros, con al menos un 70% de sus dietas constituidas de carne animal, los mesocarnívoros, que consumen del 30 al 50% de sus dietas en carne animal o hipocarnívoros, que consumen 30% o menos de sus dietas como carne animal.