Kerangka
Karakteristik utama yang membedakan chelonia dengan reptil lainnya adalah adanya tulang dan kantong tempurung. Tempurung ini dibentuk dari dua komponen utama, cangkang atas (carapace) dan dasar(plastorn) yang dihubungkan oleh tulang ridges. Tulang cangkang terdiri dari gabungan tulang iga dan vertabrata. Sedangkan tulang bagian dasarnya(plastorn) terdiri dari tulang abdominal dan clavicle. Tetapi tidak semua kura-kura memiliki tempurung yang keras dan bertulang.  Beberapa kura-kura mempunyai tempurung yang fleksibel. Diantaranya adalah beberapa kura-kura air yang mempunyai kura-kura tempurung lunak (softshell) dan penyu leatherback. Bentuk tempurung pelindung yang keras menjadi dominasi di kura-kura darat dan jarang yang ada memperlihatkan fleksibilitas pada termpurungnya. Kebanyakan anakan kura-kura darat mempunyai fenestra (daerah terbuka) antara tulang cangkang (carapace)dan menyatu pada masa tuanya. Tetapi pada pancake tortoise (Malacochersus tornieri) daerah terbuka ini dipertahankan sampai dewasa. Spesies lainnya yang mempertahankan fenestra selama hidupnya adalah Manoria impressa, kura-kura darat tortoise dari Asia.

Keunikan lainnya yang penting pada kura-kura adalah pectoral dan pelvic gridles yang dibatasi/dilindungi dalam tulang iganya. Orientasi vertikalnya memberi dukungan dari dalam untuk tempurungnya dan memberi ventral anchor yang kuat untuk lengan-lengan dan otot-otot. Tulang lengan dari kura-kura sedikit berbeda dengan vertebrata lainnya.

Dua lapisan lainnya yang melindungi bagian dalam tempurung adalah lapisan tengah dan lapisan luar. Lapisan tengah kaya akan ujung ujung syaraf dan pembuluh-pembuluh darah yang kecil. Lapisan pelindung luar dari lapisan keratin yang terkenal dengan sebutan skat (scutes) atau juga sering disebut laminae. Skat ini diatur dalam beberapa seri. Setiap seri mempunyai nama masing-masing. Rata-rata ada 54 skat eksternal. Keliman/pertemuan skat luar ini tidak secara tepat dilapisi atau simetris dengan struktur tempurung di bawahnya. Skat ini menyediakan sebagai penguat tambahan yang telah diturunkan dari struktur kubah tempurung yang kuat. Tulang cangkang yang rata-rata ada 50, bersama lapisan skat luar yang terus tumbuh seumur hidup, walaupun pertumbuhannya melambat di hari tua. Pertumbuhan ini bisa dengan pertambahan keratin dibawah skat yang ada. Pertumbuhan baru berwarna pucat kadang-kadang berwarna dadu oleh karena adanya sel darah di daerah pertumbuhan itu dan mudah dideteksi secara visual. Bertolakan dengan kepercayaan yang populer, kura-kura tidak dapat ditebak umurnya bedasarkan menghitung lingkaran-lingkaran yang terlihat pada skat-skatnya. Beberapa lingkaran/cincin pertahun mungkin ada dalam masa periode pertumbuhan cepat.  Pada spesimen yang sudah tua, kerusakan yang termakan waktu akan menghapus bersih tanda-tanda ini. Karapas kura-kura dibentuk dari kehidupan benar tisu yang sangat sensitif. Cara yang lama yang pernah dilakukan seperti mengebor atau mengikat kura-kura menyebabkan rasa yang menyakitkan bagi mereka. Dan ini juga membuka tisu lapisan tengah dan tulang  dibawahnya dan dapat menyebabkan resiko infeksi yang sangat serius.

Satu fakta yang paling menarik adalah kura-kura mempunyai kapasitas untuk meregenerasi tulang dan tisu keratin secara spontan. Informasi ini sangat berguna dalam memperbaki kerusakan yang terjadi pada tempurung. Pada saat luka yang parah, matinya lapisan horny dan bony akan terjadi. Epidermis yang sehat di sekitar luka akan tumbuh dibawah tulang yang mati yang akhirnya diganti. Epidermis baru lalu dikeratin dan tulang baru dibentuk dibawahnya. Yang sangat mencengangkan kura-kura dapat mengganti kira-kira sepertiga dari tempurung dalam satu atau dua tahun melalui proses ini.