Există două grupări primare de animale bilateriane (simetrice bilateral): protostome și deuterostome. Se mai numesc și superphyla, deoarece fiecare conține mai multe phyla animale. Deuterostomii tind să fie mai complexi și includ echinoderme, hemicordate, cordate (toate vertebrate) și câteva phyla mai mici. Protostomele conțin practic orice altceva, inclusiv artropode, anelide, viermi plati, moluște etc. Câteva phyla mici nu sunt clasificate nici ca. Diferența principală dintre cele două grupuri este modul în care se dezvoltă ca embrioni: în protostomi, prima deschidere a embrionului devine gura, iar în deuterostomi, devine anus.
Majoritatea oamenilor de știință recunosc cel puțin trei superfile în protostome – Lophotrochozoa, Edcysozoa și Platyzoa. Aceste superfile au fost propuse în 1995, 1997 și, respectiv, 1998, pe baza dovezilor moleculare și morfologice. Lofotrocozoarele („animale purtătoare de creasta”) sunt unite prin prezența unui lofofor, un inel de tentacule ciliate în jurul gurii lor, folosit pentru a prinde particulele de hrană. Lofotrochozoarele, uneori numite și trohozoare, includ aproximativ o duzină de phyla: Entoprocta, Mollusca, Annelida, Phoronida, Brachiopoda, Nemertea, Chaetognatha, Bryozoa, Myzostomida, Acoela și Gnathostomulida. Majoritatea lofotrocozoarelor sunt marine, ceea ce are sens deoarece tentaculele ciliate ale gurii pentru a apuca alimente sunt cele mai utile sub apă.
Pe lângă lofotrocozoare, o altă superfilă de protostome predominant marine sunt platyzoanele („animale plate”), care includ viermi plati și o serie de animale microscopice importante, planctonice, cum ar fi rotifere și gastrotrichs. Platyzoanele se disting fie prin absența unui celom (cavitatea corpului), fie a unui celom diminuat numit pseudocel. În medie, platyzoa este cea mai simplă dintre superphyla protostome, deși organisme simple se găsesc și printre lofotrocozoare. Platyzoanii erau considerați anterior membri ai Lophotrochozoa, dar majoritatea oamenilor de știință le oferă acum propriul lor grup.
Ultimele superfile protostome sunt Ecdysozoa, care se disting prin năpârlirea exoscheletelor (ecdysis). Ecdisozoa este cea mai de succes și cea mai răspândită dintre superfilele protostome și includ artropode (crustacee, insecte, chelicerate și miriapode), nematode (viermi rotunzi), tardigrade, viermi de catifea și câteva phyla mai mici. Nematodele sunt una dintre cele mai numeroase animale de pe Pământ, întâlnite în orice mediu imaginabil, inclusiv în Antarctica, în timp ce artropodele conțin cele mai multe specii, probabil peste 7 milioane, reprezentând mai mult de 90% din toată biodiversitatea animală de pe Pământ. Deși există numeroase alte organisme care folosesc o formă de coajă sau cuticulă externă, Ecdysozoa este, evident, cele mai eficiente din punct de vedere evolutiv.