i kırılma bölgesi yaratan yapıdaki bir zayıflıkla birlikte görülür.

Bazı denizyıldızı türlerinin larvaları erişkin olmadan eşeysiz olarak üreyebilmektedir. Bu eşeysiz üreme larvaların gövdesinin bazı kısımlarının ototomisi ya da gövdenen daha sonra ayrılacak olan hücrelerin larva gövdesinde büyümeye başlamasıyla olur. Böyle üreyebilen larvalar besin kaynaklarının çokluğunu hissettiklerinde normal gelişimden çok eşeysiz üreme yoluna devam ederler. Bu tür eşeysiz üreme daha uzun zaman ve daha çok enerji gerektirse de koşullar uygun olduğunda tek bir larvadan birçok erişkin birey üreyebilmektedir.

Denizyıldızlarının bazı türleri eksik kollarını yenileme ve belirli bir süre sonra yeni bir kola sahip olma özelliğine sahiptir. Çok az da olsa bir kısmı tek bir koldan tamamen yeni bir merkezî disk de büyüyebilirken diğerleri bunun için ayrılmış olan kola en azından diskin bir parçasının da bağlı kalmış olmasına gerek duyar. Yenilenme aylar ya da yıllar sürebilir ve denizyıldızı kol kaybettikten sonra enfeksiyonlara maruz kalabilir. Ayrılmış olan kol merkezî bir disk ile ağzını yenileyip tekrar beslenebilene kadar kolda depolanmış besinlerle yaşamını sürdürür. Üreme nedeniyle kol ya da gövdenin ayrılmasının dışında denizyıldızının doğal düşmanları tarafından avlanması sırasında kol kopabilir ya da denizyıldızı kaçma tepkisi olarak kollarını kendisi koparabilir. Kolun kopması sinir sinyalleri sayesinde özel bir bağlayıcı dokunun hızlıca yumuşaması ile olur. Bu tip dokular kaçış bağ dokusu olarak adlandırılır ve derisi dikenlilerin çoğunda bulunur. Ototomiyi tetikleyen bir faktör tespit edilmiştir ve diğer denizyıldızlarına enjekte edildiğinde bunların da hızlıca kollarını kopardıkları gözlemlenmiştir.

Denizyıldızlarının yaşam süresi türden türe oldukça farklılık gösterir. Genellikle daha büyük olan ve planktonik larvaları olanların yaşam süresi daha uzundur. Örneğin az sayıda büyük yumurtası olan ve erişkin ağırlığı 20 g olan "Leptasterias hexactis" türü iki yılda cinsel olgunluğa erişir ve yaklaşık on yıl kadar yaşar. Her yıl çok sayıda yumurtayı denize salan ve erişkin ağırlığı 80 g. olan "Pisaster ochraceus" türü ise cinsel olgunluğa beş yılda erişir ve kaydedilmiş en uzun yaşam süresi 34 yıldır.

Denizyıldızları da dahil olmak üzere derisi dikenliler içinde bulundukları deniz suyu ile uyumlu, hassas bir iç elektrolit dengesine sahiptir. Bu nedenle yalnızca deniz suyunda yaşarlar ve tatlısularda bulunmazlar. Denizyıldızı türleri dünya üzerindeki tüm okyanuslarda yaşar. Yaşam alanları tropikal mercan resifleri, kayalık kıyılar, gelgit havuzları, çamur, kum, kelp ormanları, denizaltı bitkilerinin oluşturduğu alanlardan 6.000 m derinlikte derin deniz tabanına kadar çeşitlilik gösterir. En çok tür çeşitliliği ise kıyıya yakın sularda görülür.

Türlerin çoğu su yosunları, süngerler, midyeler, deniz salyangozları ve diğer küçük hayvanlarla beslenen genel avcılardır. Bazı türler saprotrofturlar ve çürümekte olan organik maddelerle ve dışkılarla beslenir. "Acanthaster planci" mercan polipleri ile beslenir. Beslenme ve av yakalama özelleşmiş vücut bölümleri ile gerçekleştirilebilir; "Pisaster brevispinus" özelleşmiş tüp ayaklarıyla deniz tabanında yumuşak kısımları kazarak özellikle midyeler olmak üzere avını ortaya çıkarır. Midyelerin kabuğunu tutan denizyıldızı yavaşça midyenin kabuğunu aralayarak dışarı çıkardığı midesini midyenin içindeki yumuşak kısımları sindirmek için içine sokar. Midenin girebilmesi için kabuğun çok az açılması yeterli olabilmektedir.

Denizyıldızları bulundukları deniz canlıları topluluklarında kilittaşı türlerdir. Görece büyük boyutları, geniş beslenme alışkanlıkları ve çeşitli ortamlara uyum sağlayabilmeleri ekolojik açıdan denizyıldızlarını önemli kılmaktadır. Aslında "kilittaşı türler" terimi ilk olarak Robert Paine tarafından 1966 yılında "Pisaster ochraceus" denizyıldızını tanımlamak için kullanılmıştır. Washington eyaletinde sığ gelgit bölgelerini araştıran Paine, "P. ochraceus" denizyıldızının avlanma özelliklerinin türlerin çeşitliliği için ana faktör olduğunu gözlemlemiştir. Belirli kıyı şeritlerinden deneysel olarak bu tepe avcının çıkarılması tür çeşitliliğinin azalmasına ve "Mytilus" cinsi midyenin besin kaynakları ve alan konusunda diğer organizmalara baskın çıkmasına neden olmuştur. Benzer sonuçlar 1971 yılında yapılan bir çalışmada Yeni Zelanda'da "Stichaster australis" denizyıldızı için de gözlemlenmiştir. "S. australis" türünün bölgeye yerleştirilmiş midyeleri iki ila üç ay içinde yok ettiği, "S. australis"in ortadan kaldırıldığı bölgelerde de midyelerin kısa sürede sayılarını aşırı şekilde artırdığı ve bölgedeki biyoçeşitliliği tehdit ettiği gözlemlenmiştir.

Hepçil "Oreaster reticulatus" denizyıldızının beslenme aktivitesinin Virgin Adaları'nın kumluk ya da deniz bitkisi örtülü tabanlarında mikroorganizmaların çeşitliliğini, dağılımını ve çok sayıda bulunmasını düzenlediği görülmektedir. Bu denizyıldızları deniz tabanındaki çökeltileri karıştırarak üzerlerindeki su yosunlarını temizler. Deniz tabanında oluşan bu hareketten hoşlanmayan organizmalar yerlerini temiz çökeltileri kısa sürede kolonize eden diğer organizmalara bırakır. Ayrıca göçmen olan bu denizyıldızının beslenme aktivitesi farklı organik maddelerden oluşan koloniler çıkmasına yardım ettiği için bunlarla beslenen balık, yengeç ve deniz kestanelerinin dağılımı ve populasyonları üzerinde önemli bir rol oynar.

Denizyıldızlarının bazen ekosistemler üzerinde olumsuz etkileri olmaktadır. Avustralya'nın kuzeydoğusunda ve Fransız Polinezyasında "Acanthaster planci" mercan resiflerine çok önemli zararlar vermiştir. Polinezya'da yapılan bir araştırmada göçmen denizyıldızlarının 2006 yılında gelişiyle birlikte mercan resiflerinin kapladığı alan üç yıl içinde %50'den %5'e kadar düşmüştür. Bu durum bentik alanda yaşayan tüm canlılar üzerinde olumsuz bir etki yaratmıştır. "Asterias amurensis" istilacı türler arasında bulunan az sayıda derisi dikenliler türünden biridir. Larvalarının 1980'lerde muhtemelen gemilerin balast suyuyla birlikte Japonya'dan Tasmanya'ya ya geldiği düşünülmektedir. Bu denizyıldızı o zamandan beri sayısını o kadar çok artırmıştır ki artık ticari değeri bulunan midye popülasyonlarını tehdit etmektedir. Dolayısıyla da artık zararlı hayvanlar arasında görülmektedirler.

Denizyıldızları; kendi türleri, başka denizyıldızları, tritonlar, yengeçler, balıklar, martılar ve deniz samurları tarafından avlanırlar. Denizyıldızlarının ilk savunma hattını vücutlarında bulunan ve kötü bir tadı olan saponinler oluşturur. "Astropecten polyacanthus" gibi bazı denizyıldızları tetrodotoksin gibi güçlü toksinler içerirken "Pteraster tesselatus" gibi türler ise yüksek miktarlarda tiksindirici özelliğe sahip sümük salgılar. Kalın plakçıklar ve dikenlerle gövdeleri koruma altındadır. Keskin dikenlerle kaplı olan, toksinler içeren ve parlak uyarıcı renklere sahip olan "Acanthaster planci" potansiyel avcılar için çekici değildir. Bazı türler zarar görebilecek olan tüp ayaklarını ve kollarının ucunu ambulakral oluklarının çevresindeki dikenler ve kollarının ucundaki kalın plakçıklarla korurlar.

Bazı denizyıldızı türleri bazen "Vibrio" cinsi bakterilerin neden olduğu kötü beslenme durumundan muzdariptir; ancak daha yaygın olan ve ara sıra görülen kötü beslenme sonuçlu tükenme hastalığı denizyıldızları arasında kitlesel ölümlere neden olur. Bu hastalığın nedenleri henüz belirlenememiştir. Patojenik bakteri görülmemesine rağmen bu salgın hastalığın viral ya da mantar enfeksiyonu kaynaklı olduğu düşünülmekte ancak neden olan mikroorganizma tespit edilememektedir.
Tek hücreli "Orchitophrya stellarum"un denizyıldızlarının gonadlarını enfekte ettiği ve dokulara zarar verdiği bilinmektedir. Denizyıldızları yüksek sıcaklıklardan zarar görürler. Deneyler sonucunda "P. ochraceus" denizyıldızının vücut sıcaklığı 23 °C'ye ulaştığında beslenme ve üreme hızlarının düştüğü, 30 °C'ye çıktığında da öldükleri gözlemlenmiştir. Bu türün kendine özgü bir özelliği gelgit sırasında deniz suyunun geri çekilmesiyle güneş ışınlarına maruz kaldığında deniz suyunu absorbe ederek gövdesini serin tutmaktır. Ayrıca merkezî diskini ve mide gibi yaşamsal organlarını korumak için kollarıyla ısıyı absorbe ettiği de görülmektedir.

Denizyıldızları ve diğer derisi dikenliler deniz kirliliğine karşı duyarlıdırlar. "Asterias rubens" deniz ekosistemleri için bir biyoendikatör olarak görülmektedir. 2009 yılında yapılan bir araştırma "P. ochraceus" denizyıldızının okyanusların asitlenmesinden diğer kalkerli iskeletlere sahip hayvanlar kadar etkilenmediği ortaya çıkarılmıştır. Bu hayvanların iskeletlerindeki kalsiyum karbonattan oluşan yapılar pH azaldıkça çözünmektedir ancak araştırmacılar "P. ochraceus"un 21 °C derece sıcaklıkta 770 ppm karbondioksite (gelecek yüzyıl sonuna kadar beklenen değerlerden daha fazla) maruz kaldığında görece etkilenmediğini görmüştür. Bu durumda hayatta kalmalarının nedeni muhtemelen karbonat eksikliğinde daha fazla et doku üreten iskeletlerinin yumrulu yapısıdır.

Derisi dikenlilerin bulunan ilk fosilleri Kambriyen döneme aittir. İlk fosillerin çoğu kolayca korunabilmiş olan deniz kestanelerinin sert kabuklarıdır. Asterozoa alt şubesine ailt bilinen ilk fosiller ise Ordovisyen'e aittir. Bu fosiller hem denizyıldızlarının hem de yılan yıldızlarının özelliklerini gösteren Somasteroidea sınıfına aittir. Günümüz denizyıldızları ve yılan yıldızlarının muhtemelen bu sınıfa ait ortak bir ataları bulunmaktadır. Denizyıldızlarının öldükten sonra çürüme esnasında daha sert olan iskelet yapılarının ayrılması nedeniyle fosillerine sık olarak rastlanmaz. Yine de tam iskelet yapılarının saklandığı bazı fosil yatakları bulunmaktadır.

Paleozoik zamanın sonlarına doğru deniz zambakları ve Blastoidea en baskın derisi dikenlilerdi ve du dönemden kalma bazı kireçtaşı yataklarında yalnızca bu hayvanlardan oluşan fosiller bulunur. Devoniyen'in ve Permiyen'in sonlarında görülen iki kitlesel yokoluş sonucunda Blastoidea'nın tamamen soyu tükenmiş ve deniz zambaklarını