Son vertebrados acuáticos de sangre fría, que tienen el cuerpo alargado, fusiforme, con aletas para desplazarse nadando. Constituyen una agrupación no natural o grupo parafilético (Sin validez taxonómica).

No son los únicos Cordados con branquias o dependientes del agua. Algunos tienen miembros homologables a los Tetrápodos (organismos con cuatro extremidades ambulatorias o manipulatorias), y otros ni siquiera poseen columna vertebral o aletas en sentido estricto.

Los restos que suelen fosilizar con mayor frecuencia son sus dientes. Éstos tienen la misma estructura y el mismo origen que las escamas y están formados por dentina, recubierta por una fina capa de esmalte, y conservan en el interior la cavidad pulpar. Están unidos al cartílago mandibular mediante ligamentos (Seláceos), pero también pueden ser tecodontos (dientes que están implantados en alvéolos del maxilar, en lugar de estar fundidos con la parte superior o lateral de la mandíbula) como en el caso de los Peces Óseos). Los que se alimentan de moluscos suelen tener los dientes dispuestos en pavimento o mosaico como en los espáridos (dientes en placas dentarias (dientes palatales) o en los arcos branquiales (dientes faríngeos).