Членистоногие, как и кольчецы, - животные сегментированные, но сегменты имеют различное строение на разных участках тела. Группы сходных сегментов объединяются в отделы тела (голова, грудь, брюшко). Конечности членистоногих подвижно сочленяются с телом при помощи суставов и состоят из нескольких члеников (тазик, бедро, голень, лапка). Конечности разных отделов тела специализированы для выполнения различных функций (захват и измельчение пищи, передвижение, дыхание) и имеют различное строение.

Тело покрыто хитиновой кутикулой, образующей наружный скелет. Она ограничивает рост тела, поэтому он происходит скачкообразно во время линьки: старая кутикула сбрасывается, новая остается мягкой и растяжимой до нескольких суток, в это время и происходит рост.

Мускулатура представлена отдельными мышечными пучками (мышцами), не образующими сплошного слоя. Полость тела называют смешанной (миксоцель): целомические мешки разрушаются и сливаются с остатками первичной полости тела.

Кровеносная система - незамкнутого типа, и гемолимфа свободно изливается из сосудов в полость тела. Спинной кровеносный сосуд, выполняющий роль сердца, имеет вид слепо замкнутой на заднем конце трубки с несколькими парами остий (боковые отверстия с клапанами). Гемолимфа частично состоит из настоящей крови, а частично - из целомической жидкости.

Нервная система построена по типу брюшной нервной цепочки.

Членистоногие размножаются только половым путем. Как правило, они раздельнополы.

Выделяют три современных подтипа: Жабродышащие (Branchiata), Хелицеровые (Chelicerata) и Трахейные (Tracheata).