Τα ασπόνδυλα είναι ζώα χωρίς ραχοκοκαλιά. Αποτελούν το 97% όλων των ζωικών ειδών, συμπεριλαμβανομένων όλων των σκουληκιών, των εντόμων, των αραχνιδών, των καρκινοειδών, των μαλακίων, των μέδουσες, των αστεριών, των νηματωδών, των σπόγγων και όλης της μικροπανίδας. Το μικρότερο σπονδυλωτό, το θηλυκό ψάρι Paedocypris, έχει μήκος 7.9 mm, επομένως οτιδήποτε μικρότερο ανήκει σε αυτή την ομάδα. Γενετικά, ένας σημαντικός τρόπος με τον οποίο διαφέρουν από τα σπονδυλωτά είναι ότι τα ασπόνδυλα έχουν μόνο ένα σύμπλεγμα γονιδίων Hox, ενώ τα σπονδυλωτά έχουν πολλά. Οι άνθρωποι έχουν 4 συστάδες Hox. Και οι 38 φυλές ζώων εκτός από ένα υποσύνολο ενός, τα Χορτάτα, είναι ασπόνδυλα.
Τα σπονδυλωτά και τα ασπόνδυλα χωρίστηκαν εξελικτικά μεταξύ 525 και 520 εκατομμυρίων ετών πριν, όταν οκτώ πρώιμα σπονδυλωτά εμφανίζονται στο αρχείο απολιθωμάτων, κυρίως το ψάρι χωρίς γνάθο Myllokunmingia. Πριν από αυτό, τα ζώα υπήρχαν για τουλάχιστον 80 εκατομμύρια χρόνια σε μορφές που δεν είχαν ραχοκοκαλιά. Από τότε, είναι τα πιο επιτυχημένα ζώα στον κόσμο όσον αφορά τη βιομάζα, κυρίως τα καρκινοειδή στη θάλασσα, τα αρθρόποδα στη στεριά και τα νηματώδη και στα δύο.
Όσον αφορά το μέγεθος, τα σπονδυλωτά τείνουν να έχουν το πλεονέκτημα, αν και υπήρξαν μερικά αρκετά μεγάλα ασπόνδυλα σε όλη την ιστορία, όπως το Mesonychoteuthis hamiltoni, το κολοσσιαίο καλαμάρι, με μέγιστο μέγεθος περίπου 40–46 πόδια (12–14 m). τα εξαφανισμένα ευρυπτίδια (θαλάσσιοι σκορπιοί), που είχαν μέγεθος έως 8 μέτρα. Αρθροπλεύρα (γίγαντας χιλιοποδαρούσας), στα 2.5 πόδια (8.5 μ). και η griffinfly, Meganeuropsis permiana, με άνοιγμα φτερών 2.6 πόδια (2.3 cm). Κατά μέσο όρο, ωστόσο, τα ασπόνδυλα τείνουν να είναι μικροσκοπικά ή μεγέθους εντόμων, ενώ τα τυπικά σπονδυλωτά έχουν μέγεθος ψαριού ή τρωκτικών.
Λόγω των ταχέων ρυθμών αναπαραγωγής τους και της συγκριτικής δομικής τους απλότητας, ορισμένα ασπόνδυλα, όπως οι νηματώδεις και οι μύγες των φρούτων, χρησιμοποιούνται συνήθως στην επιστήμη ως πρότυποι οργανισμοί. Πολλά από αυτά που γνωρίζουμε για τη γενετική και την εμβιομηχανική έχουν προέλθει από λεπτομερείς μελέτες αυτών των πλασμάτων.
Ένα υποσύνολο ζώων χωρίς ραχοκοκαλιά, που ονομάζονται υδρόβια ασπόνδυλα, ορατά με γυμνό μάτι, έχουν λάβει το όνομα «μακροασπόνδυλα». Η αφθονία και η ποικιλομορφία αυτών των ζώων θεωρείται σημαντικός δείκτης της περιβαλλοντικής κατάστασης μιας περιοχής. Αποτελούν έναν από τους σημαντικότερους κρίκους της τροφικής αλυσίδας πάνω από το επίπεδο της μικροπανίδας και κάτω από το επίπεδο των ανώτερων θηρευτών. Μερικά μακροασπόνδυλα προηγούνται φυσικά από άλλα μακροασπόνδυλα.