O grupo surgiu em ambientes marinhos e depressa se espalhou a todos os meios aquáticos. No Devoniano, a maioria das espécies de acantódeos vivia em água doce.[carece de fontes?] São particularmente importantes no estudo da evolução dos vertebrados uma vez que estão incluídos no primeiro grupo a desenvolver mandíbulas móveis e funcionais.[2]
A maioria das espécies era de pequeno a médio porte, medindo no máximo vinte centímetros, com globos oculares relativamente grandes, que demonstram que deviam viver em águas profundas, e corpo alongado. A nadadeira caudal era heterocerca e suportada, no lobo superior, pelas vértebras caudais, à semelhança dos tubarões atuais. Muitas espécies pertencentes a este grupo não possuíam dentes, o que sugere que elas eram filtradoras e se alimentavam de pequenas partículas de comida.[3]
As escamas soltas dos Acanthodii são importantes em estratigrafia como indicativo de idade uma vez que permitem a datação relativa das várias formações geológicas.[carece de fontes?]
Ordens
Atualmente são conhecidas nove ordens para esta classe:[4]