始鱼正如其名字所描述的，是“鱼类的始祖”，亦是“脊椎门动物的共同祖先”。始鱼长得像一条尾部带有裙边的肥胖水蛭，身体呈现出明显的肌肉分节构造，且在身侧几乎每一处肌肉束的间隙都长有外腮，与体内的呼吸系统相连。始鱼的内脏均匀地分布于体内，由密铺在身体两侧的腮包裹并保护。始鱼的体内仅有一条脊椎骨，非常原始且脆弱，并且主要由软骨构成，无肋骨也无真正的头骨，大脑也由一层和脊椎骨质地相同的柔润软骨包裹。由于没有头骨作为支撑，始鱼的嘴也就没有上下颌分裂的结构，仅有一圈和水蛭相似的圆形肌肉用于吸吮和吞食猎物。最有趣的是始鱼的“胡须”，根据化石研究，始鱼的两根胡须状结构其实是两条粗而有韧性的刚毛，其一端伸出体表，另一端竟深深插入到接近大脑的位置，并且一路与大量神经相连。考古学家们认为这是始鱼最重要的感受器官，彼时脊椎动物的眼睛尚不发达，这两根触须就是始鱼的眼睛和手，让始鱼能够通过运动触须触摸物体、或者利用尖端释放自由意识来感知周遭的世界——脊椎动物的大脑，很可能也是因此刺激而得到了绝佳的起步和发展。