Основные различия заключаются в наличии у позвоночных замкнутой кровеносной системы, черепа, позвоночника, сложной нервной системы, органов дыхания и более развитой мускулатуры, в отличие от бесчерепных, у которых эти структуры отсутствуют или развиты примитивно.