灭绝的海生动物的微体骨骼或器官化石。外部形态可分三大类：单锥型、复合型和台型。主要功能为捕捉、切割、研磨、过滤、吞咽食物颗粒。牙形刺内部构造极其复杂，根据组织学研究可把牙形刺划分为三大类：原牙形、副牙形和真牙形。从寒武纪开始出现，几经盛衰，绝灭于中生代三叠纪末期，其演化历程达3亿年。牙形石的生物分类位置问题争论了140年。20世纪60年代以前，主要有鱼牙说、虫颚说。80年代后，又有牙索动物说、触手环动物说。1995年，产自苏格兰和南非的化石表明牙形刺是一大类没有骨骼和上下颌的鱼形动物，属于嵴椎动物无颌类