ウミウシが属する 腹足綱の分類は、1980年代以降、分岐分類学の考え方を取り入れた新しい分類体系に再編成されつつある。その中には、後鰓亜綱が後鰓目に、裸鰓目が裸鰓亜目に、アメフラシが属する無楯目が無楯亜目にというように再編成した分類（Ponder, 1998）も現れたが、後鰓目は多系統であるため分類群としては認めないのが主流になりつつある。
ウミウシは採集が容易であるが、飼育は困難であることが多い。ウミウシはカイメンやヒドロ虫、コケムシ、ホヤといった群体性のベントスを食べるものが多いが、えさとなる種がそれぞれのウミウシで限られている。そのため好適なえさ種を野外で区別し見つけ出すことは困難であり、えさの調達が難しいことが第一にあげられる。例外的にメリベウミウシは、アルテミアやスジエビ類によって、またアメフラシ類は種ごとの好みの海藻が容易に採取できる環境ならこれを与えて飼育することが可能である。また、成体の飼育に成功しても、卵を孵化させて累代飼育することはそれ以上に難しい。ほとんどのウミウシは、卵からプランクトン生活の幼生の形で孵化するが、これは流れのない水槽では多くが死滅してしまうし、循環水槽では浄化槽でろ過されてしまうので、適切に水流を生じさせた容器内で頻繁に海水を交換しながら育てる必要がある。また、表面張力で幼生の殻が水面に張り付いてしまうのを防ぐための特殊なテクニックが必要となることもある。さらに幼生の時期にえさとなる植物プランクトンを培養して安定して確保しなければならない上に、幼生の育成に成功しても成体がえさとする生物の上でないと変態しない種も多く、これも二世を得ること（継代飼育）を困難にしている。
主に浅い海の海底に生息し、世界中に分布している。体長は数mmから20-30cm程度まで。形態は種によって変異に富み、色も青、赤、緑、黄色、ピンクなど、鮮やかな原色系の体色を持つものから地味なものまで様々である。種によって触角は2対から1対で分岐するものや全く欠くものもいる。基本的には貝殻を持たないが、痕跡的な貝殻を持つものもいる。詳細は後鰓亜綱の各綱を参照。
裸鰓類のドーリス類が、ウシの角の様な一対の触角を頭部にもつことからウミウシという呼称がついたとされる。また、小笠原諸島では、触角の形状をネコの耳に見立てて、ウミネコと呼ぶことがある。なお、「海牛」と漢字で書かれた場合は「かいぎゅう」と読み、ジュゴンやマナティーなど海牛目の海棲哺乳類を指すのが通常である。
ウミウシという呼び名は、たとえば「カエル = 両生綱無尾目」といったように生物学的な分類群と一対一で対応したものではない。使う人の風土や習慣、知識的背景によって異なったカテゴリーを示している言葉である。また、後鰓目の分類自体がいまだ流動的である。これらの理由により、ウミウシを分類学的に簡潔に説明するのは難しく、しばしば、用法の不一致による混乱を生じる。裸鰓類（裸鰓亜目あるいは裸鰓目）が典型的なウミウシとされることが多く、ウミウシとは裸鰓類のことであるとされることもある。しかし、裸鰓類以外の後鰓類にも、和名にウミウシを含む種は多く、和名にカイ（貝）を含む種にも、貝殻が極めて小さくウミウシに含められる種が少なくない。ただし、貝殻の退化した後鰓類であっても、翼のような鰭で遊泳するハダカカメガイ（クリオネ）などの裸殻翼足類や、アメフラシの仲間である無楯類がウミウシであるかといった質問に対しては、各個人の背景によって正否両方の答えがあり得る。裸殻翼足類はウミウシに含めないことが多いが、無楯類についてはさまざまで、地域によっては明確に含めることもある。かつては空気呼吸を行う貝殻の退化した腹足類であるイソアワモチをウミウシの一種としていたこともあったが、現在では収眼目とされている。下記するように、とても鮮やかで派手な種が多いため観賞生物として人気がある。これは同じく貝殻の消失した腹足類であるが、嫌悪の対象とされるナメクジとは対照的である。
牛腸 茂雄（ごちょう しげお、1946年11月2日 - 1983年6月2日）は、写真家。新潟県加茂市出身。新潟県立三条実業高等学校商業科（現新潟県立三条商業高等学校）卒業。桑沢デザイン研究所修了。写真を大辻清司に学ぶ。コンポラ写真の代表的な作家。幼少（3歳）から胸椎カリエスを患って成長が止まり、背中が曲がる後遺症を抱える。学生時代にも地元新潟の絵画デザインコンクールに応募受賞し、以後病気と闘いながら36歳で死去するまでに数々の作品を残す。子供を撮ったスナップショットが多く子供の世界にスウーッと入っていく作風で知られた。また写真以外にも旺盛な創作意欲を見せ心理学を応用したマーブリング・プロット、ロールシャッハなどの個展・作品集を発表、刊行。8ミリ、16ミリの映画制作にも挑戦している。存命中に発表した写真集「SELF AND OTHERS」では日本写真協会新人賞を受賞。死後、1992年4月に季刊誌「deja-vu」第8号で牛腸茂雄特集が組まれてから、牛腸を再評価する気運が高まる。1994年には未來社から「SELF AND OTHERS」が再刊され、2000年には同作品を題材にした映画も製作・公開された。2004年には、新潟市美術館、三鷹市美術ギャラリー、山形美術館で大規模な回顧展が開催され、共同通信社から「牛腸茂雄作品集成」が刊行された。死の数年前より千葉の九十九里海岸にカプセルのような自宅の建設を予定（設計は友人の建築家・海老原鋭二）していたが、死去により頓挫。家の横には一本の大木を植える予定であったという。