Primele animale complexe multicelulare de orice fel apar în înregistrarea fosilelor cu aproximativ 600 până la 590 de milioane de ani în urmă, în special în Formația Twitya din Munții Mackenzie din Canada. Acestea sunt animale simple în formă de cupă care apar sub formă fosilă ca simple amprente de disc și inel. Se crede că ei corespund cnidarilor simpli (rude ale meduzelor) sau bureților. Pentru că sunt atât de simple, aceste fosile oferă puține informații despre animalele care le-au făcut. Cu toate acestea, ele sunt încă considerate „complexe” din cauza dimensiunilor lor foarte mari (aproximativ un inch în diametru) în comparație cu fosilele unicelulare, microscopice mai simple de dinainte și de lângă ele.
Următoarele cele mai vechi animale complexe conservate ca fosile apar în formațiunea Doushantuo din centrul-sudul Chinei. Se păstrează o mare varietate de embrioni fosili, precum și cel mai vechi animal bilateral cunoscut, Vernanimacula de 0.1 mm (aproximativ 590 până la 600 de milioane de ani), „animalul mic de primăvară”, un animal mic în formă de sferă cu ceea ce pare a fi fosilizat. intestin, precum și gropi de suprafață care pot fi structuri senzoriale. Mici embrioni fosile de animale complexe, cum ar fi cnidarii, sunt păstrați la un grad de detaliu inegalabil în Formația Doushantuo, oferind paleontologilor o perspectivă importantă asupra celor mai timpurii embrioni cunoscuți.
O altă fosilă timpurie printre animalele complexe este enigmatica Cloudina, o fosilă segmentată constând din conuri de calcit stratificate unul peste altul. Măsurate în pași de milimetri, aceste fosile sunt printre primele scoici cunoscute din înregistrarea fosilelor. Ele prezintă înmugurire, ceea ce sugerează că s-au reprodus asexuat, precum și plictisitor de pradă, ceea ce arată că au existat prădători chiar în zorii vieții multicelulare cunoscute. La fel ca multe dintre cele mai vechi fosile, există o lipsă de incertitudine cu privire la ce anume a fost Cloudina – opinia actuală este împărțită între ideea că specimenul este o anelidă de grup tulpină și că orice clasificare, chiar și la nivel de filum, este neînțeleaptă. Ele pot fi arheociatide, bureți străvechi care au construit recife cu sute de milioane de ani înainte de evoluția coralului.
Primele fosile cu adevărat „animale complexe” (mai mari de 1 mm, nu cnidarii sau corali) au o vechime de aproximativ 575 de milioane de ani și se găsesc la asamblarea Mistaken Point din Newfoundland, Canada. Cea mai veche este Charnia wardi, un organism în formă de frunză, cu creste alternante în stânga și în dreapta. Deoarece aceste creste nu sunt complet simetrice în jurul axei centrale, Charnia nu este un adevărat organism bilateral și poate fi descris doar ca semi-bilaterial. Descris inițial ca o rudă timpurie a pixelor marine, oamenii de știință pur și simplu nu au acum idee cum să clasifice Charnia.