脊椎动物骨骼使用的羟基磷灰石比铜、铁更硬：

羟基磷灰石晶体的摩氏硬度约 5.0，在长骨和牙本质中使用的混合物提供 3.5 到 4.0 的摩氏硬度，在牙釉质中使用的多层单晶与有机物的混合物提供 5.5 到 6.5 的摩氏硬度。

铜的摩氏硬度约 3.0，铁的摩氏硬度约 4.0。

其次，羟基磷灰石不会生锈，维护难度远低于铜、铁。

在抗压强度、抗拉强度、抗剪切、韧性方面，动物骨骼可以改变有机材料的比例来调整性能，用于身体的不同部位。人骨抗剪切的性能约为羟基磷灰石晶体的 3 倍。

羟基磷灰石的密度低于铜、铁，可以控制身体的重量。

此外，羟基磷灰石骨骼里的钙、磷可以在必要时送进循环系统来参与身体的生理功能。

无脊椎动物的骨骼可以使用钙以外的金属。一些软体动物用硫化铁制造外骨骼或牙齿，硫化铁晶体的摩氏硬度约 6.0 到 6.5，在帽贝齿舌中采用的纳米结构提供惊人的强度，可以切削岩石表层。

昆虫经常用氧化铁、氧化锰、氧化锌、磷酸钙、碳酸钙等增强局部的外骨骼，其几丁质外骨骼的摩氏硬度分布在 2.5 到 4.0。一些昆虫能咀嚼铅、锡、铜等金属。

无脊椎动物的外骨骼材料还有方解石（碳酸钙晶体，摩氏硬度约 2.5 到 3.0，用于有孔虫、红藻、一些海绵、棘皮动物、苔藓虫、牡蛎的内外骨骼）、霰石（另一种碳酸钙晶体，摩氏硬度约 3.5 到 4.0，用于许多软体动物的外骨骼）、白云石（以碳酸钙为主的混合物，摩氏硬度约 3.5 到 4.0，用于一些昆虫）、二氧化硅（在生物体内的形式的摩氏硬度约 6.0 到 7.0，用于一些海绵、一些棘皮动物的内外骨骼），硬度经常胜过铜、铁。