Động vật có dây sống là ngành có tổ chức cao nhất, phân hóa thành nhiều dạng nhất, từ dạng nguyên thủy như động vật có bao (Tunicata), có cuống (Appendiculariae), đến cá Lưỡng tiêm (Branchiostoma/Amphioxus), cá Miệng tròn (Cyclostomata), và các động vật có xương sống (Vertebrata) khác: cá, lưỡng cư, bò sát, chim, thú. Chúng phân bố hầu như trên khắp trái đất, trong tất cả các môi trường sống. Ngành dây sống hiện nay có trên 50.000 loài, đứng thứ 3 về số lượng loài trong các ngành động vật, chỉ sau Chân khớp (Arthropoda) và thân mềm (Mollusca). Mặt dù có nhiều loài, phân ly theo nhiều hướng tiến hóa, ngành có dây sống thể hiện một kiểu cấu tạo chung thống nhất không thấy ở các ngành động vật khác. Những đặc điểm cấu tạo cơ bản và chung nhất của chúng là: 1. Có dây sống chạy dọc sống lưng cơ thể con vật. Đúng như tên gọi của ngành, cơ thể các động vật có dây sống có một dây sống rắn và xốp, có nguồn gốc từ nội bì chạy dọc sống lưng của con vật. Dây sống được cấu tạo từ các mô đặc biệt, gồm toàn những tế bào có không bào lớn. Sự tồn tại của dây sống phụ thuộc vào mức độ phát triển và tiến hoá của nhóm động vật. Dây sống tồn tại suốt đời sống của con vật ở các nhóm có mức độ tiến hóa thấp, hoặc chỉ tồn tại ở giai đoạn phôi, sau đó bị các tế bào xương sống chèn ép làm cho dây sống thoái hoá chỉ để lại vết tích ở trung tâm thân đốt sống hay thoái hoá không để lại vết tích như đa số các loài động vật có xương sống tiến hóa cao (bò sát, chim, thú). 2. Có hệ thần kinh hình ống. Hệ thần kinh trung ương là một ống thần kinh chạy dọc lưng ở phía trên dây sống. Ống thần kinh có nguồn gốc từ ngoại bì. Lòng ống được gọi là xoang thần kinh (neurocoelum). Sự phát triển của ống thần kinh phụ thuộc tuyến tính với mức độ phát triển và tiến hoá của động vật. Động vật có tổ chức cao, ống thần kinh phát triển hơn các động vật có tổ chức thấp. Sự phát triển của ống thần kinh là thước đo mức độ tiến hoá của từng nhóm động vật có dây sống.