無脊椎動物是指沒有內骨骼的動物，它們的化石最為常見。在化石記錄史上，它們首次出現於前寒武紀，但直到寒武紀早期像三葉蟲這樣的複雜無脊椎動物才大量出現在化石記錄中。節肢動物、軟體動物、腕足動物、棘皮動物和珊瑚等無脊椎動物的化石尤其普遍，因為它們具有堅硬的外表構造，並且生活在海洋中，絕大多數含有化石的岩石都形成於那裡。

古杯海綿

這種造礁生物只見於自寒武紀時期。蒙特蟲具有杯狀構造，外形不太像珊瑚。層空蟲

見於奧陶紀至二疊紀的岩層中，通常產自礁灰巖中，這類海綿化石是由多孔和富鈣的管子組成的。鈣質海綿

纖維海綿以融合在一起的針狀骨骼(質地為方解石)為特徵，見於三疊紀和白堊紀的岩層中。變口苔蘚動物

來自奧陶紀地層的苔蘚蟲，雙孔苔蘚蟲是一種細小的無脊椎動物，與珊瑚沒什麼不同，呈圓頂狀叢集生活。唇口苔蘚動物

見於新生代地層中，這種苔蘚動物現在尚存。它細小的隔室生活著許多個蟲——軟體、叢集而生的個體。花邊珊瑚

裂植珊瑚是一種花邊珊瑚，發現於始新世至更新世地層，生活於岩石質海底。分枝狀苔蘚蟲

這是一種在海底生活、長有分支聚落的苔蘚蟲，產於奧陶紀地層中。龍介蟲

見於侏羅紀至始新世岩層中，龍介是龍介蟲的一個屬，與其他龍介蟲一樣，它透過分泌碳酸鈣質螺旋管保護其軟體。斯普里格水母

發現於前寒武紀岩層中的古老化石，它具有長長的蟲狀身體，分類尚不確定。“音叉”筆石

音叉筆石是一種具有兩個枝(分叉)的筆石(滅絕群居性無脊椎動物)，見於奧陶紀，長可至2~60釐米分枝狀筆石

在不久前，該化石仍被稱作網格筆石。它具有細小、放射狀的條紋，產自奧陶紀地層。螺旋筆石

單分支，一側具胞管(杯狀結構)是單支筆石的特點，見志留紀早期地層，該種具有特殊的捲曲方式。板狀珊瑚

鐐珊瑚是一種簡單的板狀珊瑚，具有鏈狀構造，在奧陶紀和志留紀時代生活於溫暖的淺海中。石珊瑚

腦珊瑚形態似人類大腦，這種群居珊瑚表面溝壑縱橫。它被首次發現於始新世岩層中。皺壁珊瑚

皺壁珊瑚是一種產於志留紀岩層中的單體珊瑚，因珊瑚蟲在其中生活而產生了錐狀凹陷。寒武紀三葉蟲

一些奇異蟲長達1米。這種三葉蟲的身體具有長長的棘刺，來自寒武紀地層。志留紀三葉蟲

在志留紀時期較為常見，它具有分節的胸部及尖尖的尾刺。泥盆紀捲曲三葉蟲

以具有複眼為特徵，發現於泥盆紀地層。像很多現代節肢動物一樣，三葉蟲可捲曲起來。奧陶紀三葉蟲

這是一種奧陶紀三葉蟲，巨眼始達爾曼蟲具有大的新月狀眼睛。它的胸部由11個分節組成。優原穴鱟

優原穴鱟與鱟親緣關係較近，具有新月形頭甲和長長的尾刺。艾瑞龍蝦

這是來自侏羅紀和白堊紀時代的L/龍蝦化石，與現代龍蝦相似，長約6釐米。方形古慄蟹

這種蟹外表覆蓋有很多棘刺，產自白堊紀地層，寬可達25釐米。艾氏始節蟲

始節蟲是石炭紀時期的蟑螂近親，後翅具有獨特的翅脈模式。