时这两个门跟纽形动物门及其他兄弟分类元共同组成冠轮动物总门 （Lophotrochozoa）。种系发生学研究基于79核糖体蛋白质（ribosomal protein）认为星虫动物门是环节动物门之下的成员，其后对其物种的线粒体的DNA分析，确认了本分类跟吸口虫纲（Myzostomida）及环节动物门（包括螠虫目及须腕科）的亲密关系。另外，有证据显示星虫动物在早期幼虫阶段时，其（）跟其他环节动物很相似，尽管这些特征在牠们成长后都消失了。以下详列星虫动物最普及的分类：
食用.部分种类