Els adults tenen simetria radial, amb un esquelet intern calcari i el cos cobert d’espines o formacions semblants. La major part són lliures, bé que alguns (crinoïdeus) habiten enganxats en el fons de la mar. Tenen simetria bilateral en estat larval, que, després, passa a radial en els adults.
El cos és cobert per una fina epidermis ciliada i glandular per sota de la qual hi ha un derma que presenta un esquelet intern format per plaques calcàries i resistents, mòbils o no, i amb una disposició definida en cada grup. Aquestes plaques poden donar lloc a formacions d’aspecte diferent (espines, pedicel·laris, esferidis, etc.), mòbils o fixes. El sistema nerviós és ganglionar, estratificat generalment en tres capes i amb anells periesofàgics i branques radials ganglionars. Els òrgans sensorials són molt senzills, reduïts a petits ocels i a terminacions cel·lulars nervioses, concentrades en general al voltant de la boca i en els pedicel·laris. El tub digestiu és format per un intestí ciliat i glandular, amb secs o no, segons el grup, i amb la boca i l’anus oposats (asteroïdeus, holoturioïdeus, equinoïdeus) o bé col·locats a la mateixa cara de l’animal (cronoïdeus), o àdhuc sense anus (ofiuroïdeus).
El sistema ambulacral aqüífer és un tub que comunica el medi marí extern amb uns conductes cecs interns de l’animal. Aquest tub s’obre prop de l’anus, a la placa madrepòrica, baixa paral·lelament a l’esòfag i origina un anell que envolta l’esmentat esòfag, del qual surten cinc branques amb nombrosos peus ambulacrals que surten a fora de l’animal. Aquest sistema té com a missió principal d’inflar amb aigua els peus ambulacrals i de permetre el moviment de l’animal. No hi ha un aparell circulatori ben organitzat, sinó solament uns espais blastocèlics, amb un líquid hemàtic que es mou gràcies a l’aparell ambulacral, puix que no hi ha cap òrgan propulsor. El transport d’oxigen i anhídrid carbònic també té lloc gràcies al sistema ambulacral, però algunes classes, com la dels holoturioïdeus, presenten pulmons aqüífers que funcionen com a brànquies, i algunes altres tenen brànquies dèrmiques envoltant la boca. Manquen de sistema excretor ben organitzat, però tenen cèl·lules peritoneals que acumulen catabòlits, i fagòcits que es capturen i transporten, bé al teixit conjuntiu, on s’acumulen, bé a l’exterior. L’aparell ambulacral té també un cert paper excretor perquè elimina de l’organisme els catabòlits solubles.
Els sexes són separats, amb gònades ben desenvolupades i senzilles. La fecundació és externa, i el desenvolupament, larval. La primera larva, nedadora i ciliada, és la diplèurula, amb simetria bilateral perfecta, la qual dona lloc a formes més avançades i típiques de cada grup: doliolària dels crinoïdeus, bipinnària dels asteroïdeus, auriculària dels holoturioïdeus, ofioplúteus dels ofiuroïdeus i equinoplúteus dels equinoïdeus. Passen a l’estat adult per una veritable metamorfosi. Alguns crinoïdeus poden tenir reproducció asexual per escissió; en general, els equinoderms tenen un gran poder de regeneració.
L’embrancament dels equinoderms es divideix en dos subembrancaments: els pelmatozou, que inclouen les classes dels cistoïdeus, blastoïdeus, edrioasteroïdeus i crinoïdeus, les tres primeres fòssils i l’última amb representants fòssils i actuals, i els eleuterozous, que inclouen les classes actuals dels holoturioïdeus, els asteroïdeus, els equinoïdeus i els ofiuroïdeus. Els pelmatozous són més antics que els altres, i tota la vida o durant algun temps viuen fixos al substrat per un peduncle. Els eleuterozous són moderns, lliures, mòbils i no pedunculats.
Representants més importants de l’embrancament dels equinoderms
| subembrancament dels pelmatozous | ||||
| classe dels cistoïdeus* | ||||
| classe dels blastoïdeus* | ||||
| classe dels edrioasteroïdeus* | ordre dels inanudats | Calamocrinus diomedea | ||
| classe dels crinoïdeus | ordre dels articulats | Antedon mediterranea | clavellina | |
| Matacrinus sp | lliri de mar | |||
| subembrancament dels eleuterozous | ||||
| classe dels holoturoïdeus | ordre dels aspidoquirots | Holothuria forskali | pixota negra, pardal de moro | |
| Holothuria polii | pixota terrosa, tirony | |||
| Stichopus regalis | espardenya | |||
| ordre dels dedroquirots | Cucumaria planci | cogombre de mar | ||
| ordre dels elasípodes | Pelagothuria | |||
| ordre dels molpàpids | Molpadia | |||
| ordre dels àpodes | Leptosynapta inhaerens | cogombre de mar tou | ||
| classe des asteroïdeus | Asterina gibbosa | estrelleta | ||
| Astropecten sp | estrella de sorra o comuna | |||
| Coccinasterias tenuispina | estrella blavosa | |||
| Echinaster sepositus | estrella vermella | |||
| Luidia ciliaris | estrella de set braços | |||
| Marthasterias glacialis | estrella verda | |||
| classe dels ofiuroïdeus | ordre dels ofiúrids | Ophioderma longicaudata | estrella amb potes brunes | |
| Ophiothrix fragilis | estrella amb potes espinoses | |||
| Ophiura texturata | estrella amb potes escatoses | |||
| ordre dels euriàlids | Astropatus mediterraneus | |||
| classe dels equinoïdeus | subclasse dels regulars | ordre dels cidaroïdeus | Dorocidaris papillata | tabaquera |
| Stylocidaris affinis | tabaquera roja | |||
| ordre dels diadematoïdeus | Arbacia lixula | garota negra | ||
| Centrostephanus longispinus | garota de punxes llargues | |||
| Echinus acutus | garota de fons | |||
| Paracentrotus lividus | garota de roca | |||
| Psammechinus microtuberculatus | garotina | |||
| Sphaerechinus granularis | garota violeta | |||
| subclasse dels irregulars | ordre dels clipeasteroïdeus | Clypeaster rosaceus | ||
| Echinocyamus pusillus | eriçonet de sorra | |||
| ordre dels espatangoïdeus | Echinocardium mediterraneum | eriçó de mar cor cendrós | ||
| Spatangus purpureus | eriçó de mar cor porprat |