Акантоды Acanthodei имели хрящевой скелет и гетероцеркальный хвост, но иногда поверх черепа появлялись окостенения, обычно окостеневали челюсти, жаберные дуги и плечевой пояс, рот находился на переднем конце головы, существовали жаберные крышки и ганоидная чешуя по всему телу. Фирменная черта акантод – крупные шипы в основании плавников, а у многих еще и дополнительные шипы между грудными и брюшными плавниками – до шести пар! По совокупности признаков акантоды зависают между хрящевыми и костными рыбами, а некоторые их черты явно указывают на предков-плакодерм.
Костные рыбы Osteichthyes имеют костный скелет (хотя бы череп), жаберные крышки и чешую, а также либо легкие, либо плавательный пузырь, причем второй, скорее всего, возник из первых; впрочем, не исключено, что разные легкие возникали неоднократно. Оплодотворение у костных рыб обычно наружное, самки откладывают икру; живорождение встречается, но скорее в виде исключения.
Лучеперые Actinopterygii крайне разнообразны. В первом приближении иногда они делятся на более примитивных Palaeopterygii и Neopterygii, включающих костных ганоидов и костистых рыб.
Палеониски Palaeonisci (они же Palaeonisciformes, или Archistia) – наиболее примитивная группа лучеперых. Окостеневшим в скелете был только череп, но не позвоночник; чешуя была ганоидная, лежащая очень плотными ровными рядами, благодаря чему на отпечатках палеониски часто выглядят как живые; хвост гетероцеркальный. В целом, палеониски были более-менее похожи на многоперов и осетров, наглядно отличаясь от последних чешуей по всему телу и передним, а не нижним расположением рта.
Хрящевые ганоиды Chondrostei, включающие единственный современный отряд осетрообразных Acipenseriformes, о тличаются тем, что у них костная ткань есть лишь в черепе, а остальной скелет хрящевой, причем тел позвонков вообще нет, а хорда сохраняется на всю жизнь. Чешуя осетров костная, не сплошная, а представлена рядами здоровенных ромбовидных блях «жучек» вдоль спины и боков. Гетероцеркальный хвост, рот на нижней стороне головы и спиральный клапан напоминают план строения хрящевых рыб, а жаберные крышки и развитый плавательный пузырь – других костных рыб. Колючка на переднем крае грудного плавника наводит на мысли об акант одах.
Многоперы Cladistei (или Brachiopterygii) с единственным отрядом Polypteriformes и небольшим количеством видов – странные длинные рыбы с рядом плавничков на спине, в основании каждого из которых лежит толстый шип. Их скелет окостеневает, есть тела позвонков, чешуя ганоидная – с костной основой и эмалеподобным покрытием, сделанным из множества слившихся зубчиков, очень плотная. Хвостовой плавник по сути гетероцеркальный, но почти симметричный. Многоперы имеют крайне нестандартные плавники и очень странный не то плавательный пузырь, не то ячеистое легкое, приспособленное для атмосферного дыхания. Спиральный клапан кишечника подозрительно похож на акулий. Среди современных рыб они в наибольшей степени напоминают палеонисков.