Bên cạnh một số dạng sự sống bí ẩn mà có thể coi là động vật hoặc không là động vật, tất cả các ngành động vật hiện đại trong bất kỳ mẫu hóa thạch nào có thể đề cập tới, ngoại trừ ngành Bryozoa, dường như đều có các đại diện trong kỷ Cambri. Tất cả chúng, ngoại trừ hải miên (Porifera), dường như có sự khởi đầu chỉ ngay sau hoặc ngay trước khi bắt đầu kỷ này. Tuy nhiên, một vài ngành hiện đại, chủ yếu là các ngành với thân nhỏ hoặc mềm, không có mẫu hóa thạch trong kỷ Cambri. Nhiều ngành động vật đã tuyệt chủng, kỳ cục và có quan hệ không rõ ràng với các động vật khác, cũng xuất hiện trong kỷ Cambri. Sự xuất hiện dường như là "bất ngờ" của hệ động vật đa dạng trong một khoảng thời gian không quá vài chục triệu năm này được coi là "Sự bùng nổ kỷ Cambri".