A pesar de que se les da la designación XY de los mamíferos, los cromosomas sexuales del ornitorrinco son más similares a los cromosomas sexuales ZZ/ZW de las aves.
De hecho, los monotremas modernos son los supervivientes de una ramificación temprana del árbol de los mamíferos, y se cree que una divergencia posterior condujo a los grupos de los marsupiales y los placentarios.
Es una especie homeoterma que mantiene su temperatura corporal en torno a 32 °C (inferior a la de la mayoría de mamíferos) incluso cuando busca alimento durante horas en aguas por debajo de los 5 °C.
El estudio encontró que más del 80% de sus genes son comunes a los mamíferos de los que se han secuenciado los genes, y que el genoma del ornitorrinco, como el animal en sí, es una amalgama de ancestros reptilianos y características derivadas de los mamíferos.
Cuando el ornitorrinco fue descubierto por primera vez por los europeos en 1798, el capitán John Hunter, segundo gobernador de Nueva Gales del Sur, envió un bosquejo y la piel de un ejemplar a Gran Bretaña.
El ornitorrinco y el resto de monotremados eran muy poco conocidos, y algunos de los mitos del siglo XIX que se inventaron respecto a ellos (por ejemplo que eran «inferiores» o casi reptilianos) todavía perduran.
Es decir, los monotremas ponen huevos, y los huevos se asemejan a los de los reptiles en el hecho que sólo una parte del huevo se divide durante el desarrollo.
Durante la incubación y el período de lactancia la madre inicialmente sólo deja la madriguera por períodos cortos de tiempo para buscar alimento.
Por lo general es de un color marrón intenso en la espalda y los lados de la cabeza, cuerpo y parte superior de las patas; la región ventral es de un color rubio o gris sedoso.
Se cree que las hembras se vuelven sexualmente activas durante su segundo año de vida, y se ha confirmado que animales de más de nueve años de edad todavía se aparean.
