Współczesne gatunki różni nieco budowa czaszki. W przednio-grzbietowej części przestrzeni międzyskrzydłowej u leniuchowca krótkoszyjego można zaobserwować parę małych i dwie pary dużych otworów, podczas gdy u dwupalczastego widać jedną parę małych i jedną dużych otworów.
Uzębienie leniuchowców wydaje się nietypowe. Zęby nie mają szkliwa, buduje je zębina i cement. Rosną całe życie. Nie występuje też korzeń zęba. Siekacze nie występują, w szczęce i połówce żuchwy widnieje pojedynczy kieł, za którym leży diastema tworząca się na skutek wzrostu szczęk u młodego osobnika. Następują po niej niezróżnicowane zęby policzkowe (nie można odróżnić zębów przedtrzonowych i trzonowych) w liczbie 4 w szczęce i 3 w połówce żuchwy. Razem daje to 18 zębów. Długo uważano, że przez całe życie leniuchowce mają tylko jeden komplet zębów, później dowiedziono, że przynajmniej kły pojawiają się u nich dwukrotnie. Funkcje gryzienia i żucia są rozdzielone. Budowa stawu żuchwowego nawiązuje u leniuchowca i leniwców naziemnych do drapieżnych.
Leniuchowiec wyróżnia się spośród ssaków liczbą kręgów szyjnych. Leniuchowiec dwupalczasty ma ich najczęściej 7, ale niekiedy także 6 lub 8. Leniuchowiec krótkoszyi ma ich zwykle 5-6.