体的体壳通常是3至10公分大，外形大多是呈球形、心形或扁薄形。外形是球状及五辐对称的，而当中包括几个不同类群的海胆：正海胆目、头帕目及其他。海胆一般都是较深色的，如有绿色、橄榄色、棕色、紫色及黑色。海胆是棘皮动物（棘皮动物门），与海星、海参、蛇尾及海百合属同一门。
防御系统.海胆的胆壳佈满棘刺，由称为刺瘤的突起构造长出，一般约1-2厘米长，1或2毫米粗细，呈圆锥形。活跃于加勒比海的冠的棘刺更长达10-20厘米长。棘剌本身中空及易碎，断掉的棘刺可以再生长出来。棘刺以球窝关节与底部