尾索动物主要的生物学特征是(以海鞘为例):
1、成体外形长椭圆形,身体最外层是被囊,被囊内是一层柔软的外套膜。顶端有2个开口,顶部开口是入水
2、幼虫具有典型脊索动物的结构(包括一条脊索、一条背神经管、一条分节的肌肉质的尾)。但是变态以后,除了鳃裂以外,失去了脊索动物的其他结构(如尾及其肌肉、脊索消失,同时神经索变小成为圆形的神经节,外围神经由此向外辐射。咽扩大形成鳃蓝,鳃蓝具有大量覆盖着黏液的有纤毛的鳍条)。这种从幼体至成体结构)。
3、咽部腹侧是内柱,它聚集了碘元素,是脊椎动物甲状腺的同源器官。
免疫系统的退化痕迹。血细胞中包括钒细胞(但这种含钒的色素并没有表现出呼吸功能)。
6、无集中的排泄器官,仅在肠的弯曲处有一团具排泄机能的细胞。
8、神经中枢仅是一个神经节,位于入水管孔和出水管孔之间的外套膜上,由此发出若干神经分支分布到身体各个部分。