Der Hauptunterschied zwischen Wirbeltieren und Wirbellosen ist das Vorhandensein eines Rückgrats oder einer Wirbelsäule, die Wirbellose haben und Wirbellose nicht. Beispiele für Wirbeltiere sind Menschen, Hunde, Katzen und Vögel. Beispiele für Wirbellose sind Plattwürmer, Weichtiere, Seeigel und Insekten.
Wirbeltiere haben ein gut entwickeltes inneres Skelett, eine äußere Hülle aus schützender Zellhaut, ein fortschrittliches Nervensystem und ein hoch entwickeltes Gehirn. Auf der anderen Seite sind Wirbellose heterotroph und vielzellig, haben keine Zellwände und kein Rückgrat. Die Merkmale, die Wirbeltiere von ihren Artgenossen unterscheiden, sind ihr Rückgrat, Wirbel und Chorda.
Wirbeltiere sind in der Regel groß, da sie über ein vielseitiges Stützsystem verfügen, das es ihnen ermöglicht, sich schneller zu entwickeln. Wirbellose sind meist klein und bewegen sich langsam. Sie haben keine effektiven Möglichkeiten, einen großen Körper oder die Muskeln zu unterstützen, die zum Antreiben eines großen Körpers erforderlich sind. Wirbeltiere werden in fünf verschiedene Gruppen eingeteilt: Säugetiere, Amphibien, Fische, Vögel und Reptilien. Wirbellose werden in 30 Stämme eingeteilt.
Da Wirbeltiere alle zum gleichen Stamm gehören, teilen sie alle mehrere Merkmale, die für den Stamm Chordata im Allgemeinen charakteristisch sind. Dazu gehören ein komplettes Verdauungssystem, ein geschlossenes Blutsystem, bilaterale Symmetrie, ein ventrales Herz und irgendwann in ihrer Entwicklung ein Schwanz. Alle Chordaten haben Endoskelette, aber es gibt einige, denen das Rückgrat fehlt, die als wirbellose Chordaten bezeichnet werden. Einige Wirbeltierklassen umfassen Vögel, Säugetiere, kieferlose und gepanzerte Fische, Reptilien und Amphibien.
Nur zwei Prozent der Tierarten sind Wirbeltiere und die restlichen 98 Prozent sind Wirbellose. Beide leben in einer Vielzahl von Lebensräumen, aber Wirbeltiere sind besser in der Lage, sich an alle Lebensräume anzupassen, einschließlich Land, Luft und Meer. Wirbeltiere haben ein gut entwickeltes Nervensystem, das es ihnen ermöglicht, schnell auf Umweltveränderungen zu reagieren, aber Wirbellose haben ein einfaches Nervensystem, das es ihnen ermöglicht, sich instinktiv zu verhalten.