Череп птицы очень близок к черепу пресмыкающегося, от которого отличается большей легкостью и очень объемистой мозговой коробкой, заканчивающейся клювом, а с боков несущей огромные глазницы.
Характерно также расположение затылочного отверстия на дне черепа, а не в задней его стенке. У взрослой птицы все кости черепной коробки срастаются до полного исчезновения швов. В этом отношении птицы сходны с птеродактилями и летучими мышами — т. е. тоже с летающими животными. Причина этого сходства объясняется, по-видимому, потребностью в облегчении черепа, так как сочленение при помощи швов требует известной толщины костей.
У молодой птицы, в частности голубя, можно различить следующие кости черепной коробки. В состав затылочного отдела входят 4 типичные затылочные кости, располагающиеся вокруг затылочного отверстия: непарная основная затылочная, парные боковые затылочные и непарная верхнезатылочная. Как и у рептилий, под затылочным отверстием лежит непарный затылочный мыщелок. В слуховой капсуле, как и у пресмыкающихся, развиваются три ушные кости, которые рано срастаются как между собой, так и с соседними костями: верхнеушная — с верхнезатылочной, заднеушная — с боковой затылочной; переднеушная остается самостоятельной. Основу черепа составляет основная клиновидная кость, расположенная впереди основной затылочной и покрытая сверху покровной основной височной (basitemporale). Спереди с ней срастается парасфеноид, образуя рострум. В состав задней части глазницы входят небольшие парные боковые клиновидные и глазоклиновидные кости. Очень тонкая межглазничная перегородка образована в передней части непарной средней обонятельной костью (mesethmoideum). Крышу черепа образуют парные теменные, лобные, предлобные (очень рано срастающиеся с лобными), носовые и чешуйчатые, а самую переднюю стенку глазницы — слезные, все эти кости, как всегда, покровного происхождения.