全书分为四篇和附录，共五部分。第一篇“实验动物科学在医学研究中的延伸”以实验动物的外形特征、行为习性、解剖学特点、生理学特征、营养学特点、遗传学特征为重点，同时也介绍了实验动物科学的发展、基本原理、应用范围和国内外学术刊物对实验动物相关研究的要求。第二篇“善待动物——为医学科学研究提供更精准的结果”以
生命科学研究对实验动物微生物背景和遗传背景的要求，实验动物对饲养环境、营养等要求、实验中动物常见病和护理措施，实验动物与动物实验的安全管理等方面的内容为主，介绍了研究者和实验动物两者之间的正确关系和实验动物伦理的内容以及善待实验动物对研究结果的重要性。第三篇“重要的人类疾病模型与比较医学用途”以人类疾病动物模型制备的一般原则、基本方法为主，重点介绍了人类疾病常见模型的制作方法、比较医学研究方法等。第四篇“动物实验常用实验技术”除介绍常用实验方法及检查方法，实验病理技术，麻醉、镇痛和安乐死方法，实验动物标记和技术与实验动物外科技术等基本技术外，还介绍了模式动物、模型动物和疾病模型的概念，动物实验的设计，实验
动物行为学研究技术，比较影像学诊断及鉴别技术。