ラディオドンタ類
ラディオドンタ類の内部系統関係について、カリョシントリプスとククメリクルスは上述のどの科にも属さず、残り全てのラディオドンタ類より早期に分岐した基盤的なラディオドンタ類とされる。残りのラディオドンタ類(Vinther et al. 2014 に Anomalocarida としてまとめられてきたが、この分類体系が再び採用されることはほぼない)のうち、フルディア科の単系統性は広く認められる一方、アノマロカリス科の単系統性やアンプレクトベルア科の内部構成は不確実である。特にアノマロカリス科のアノマロカリスは、2020年代まででは属以上に別系統の可能性が高い種が多く含まれており、再分類がなされつつある。ライララパクスとラムスコルディアは一般にアンプレクトベルア科に分類されるが、そのような位置付けが疑問視される場合もある。
ラディオドンタ類の特徴の中で、流線型の体型(「首」はくびれる)、小さな頭部と甲皮、十数節(対)の胴節(鰭)、前部付属肢の捕食的と能動的な構造、および歯の十字放射構造は祖先形質と考えられる。一方、単系統性が不確かなアノマロカリス科を除き、それぞれの群の派生形質と思われる特徴は次の通りに挙げられる。
アンプレクトベルア科
前部付属肢の柄部直後第1節に強大な内突起をもつ
タミシオカリス科
前部付属肢は内突起の後縁に3本以上の分岐をもつ
フルディア科
前部付属肢は5本以上の長く特化した同規的な内突起をもつ・内突起は内側に湾曲する(シンダーハンネスを除く)・内突起は前縁のみに分岐をもつ
派生的なフルディア科
頭部と甲皮が巨大化・眼は頭部の後方に位置する・前部付属肢の先端数節が退化的
頭部(head)の大きさは種類によって異なり、アノマロカリス科、アンプレクトベルア科と基盤的なフルディア科は明らかに胴部より小さいが、派生的なフルディア科は体長の半分を占めるほど大きい。原則として前腹面には1対の前部付属肢、前背面と左右には3枚の甲皮、両背面には1対の複眼、腹面には放射状の口器をもつ。また、ほとんどの部分が柔軟な胴部とは異なり、頭部の前部付属肢と甲皮は硬質な外骨格でできている。
ケリグマケラに似て、この頭部は見かけ上体節の境目はなく、実際の体節数は知られる脳神経節の構造と前部付属肢の対応関係の解釈により意見が分かれている。一般には先節(ocular somite, 眼、口と前大脳が由来する体節)のみをもつとされるが、先節と第1体節の癒合でできた合体節とも考えられる(詳細はラディオドンタ類#神経系とラディオドンタ類#前部付属肢の対応関係を参照)。
限られた部位のみを保存した化石標本によって知られ、それをラディオドンタ類に由来と誤認された別の古生物は、以下の例が挙げられる。
パラペイトイア(パラペユトイア) Parapeytoia
前半身の付属肢(関節肢)と腹板のみによって知られる。Hou et al. 1995 に命名され、「脚のあるラディオドンタ類」と解釈されたが、2010年代以降では一般にメガケイラ類の真節足動物と見なされるようになった。
オムニデンス Omnidens
一連の巨大(4.7cm)な歯でできた口器のみによって知られる。Ramsköld et al. 1994 にはじめとしてmほど巨大なラディオドンタ類(所属不明、アノマロカリス、ペイトイア、もしくはラディオドンタ類と誤解されたパラペイトイア)の歯と解釈され、Hou et al. 2006 に命名されると同時に1mほど巨大な鰓曳動物の口器と解釈されたが、Vinther et al.
カリョシントリプスも前述の科と同様に捕食者であったと思われるが、仕組みは大きく異なり、内突起が内側に噛み合わせた前部付属肢を顎のように左右に動かして、獲物を捕獲・切断していたと考えられる。
堆積物を篩い分ける底生生物食者は、丈夫な体型と短い熊手状の前部付属肢をもつ大部分のフルディア科の種類に当てはまる。これらのラディオドンタ類の前部付属肢は、籠状の立体構造と一連の頑丈な分岐をもつことにより、篩のように海底の堆積物を一掃してあらゆる底生生物を捕らえ、内側に湾曲した複数の内突起により左右から餌を囲むこともできたと考えられる。歯の大きな開口部により堆積物から広範囲の食物を捕らえ、前述の獰猛な捕食者に比べてより大型の底生動物まで捕食できたと推測される種類もある。巨大な甲皮をもつ種類では、餌を探す度に突出した甲皮で堆積物を掘り上げたと考えられる。なお、一部の種類は前部付属肢に能動的な肢節と内側に噛み合わせた棘も兼ね備えることにより、前述の獰猛な捕食者に似た摂食方法もしていったと考えられる。
懸濁物食/濾過摂食者は、タミシオカリス科の種類全般とフルディア科に属するエーギロカシス亜科の種類(エーギロカシス、スードアングスティドントゥス)が挙げられる。これらのラディオドンタ類の前部付属肢は、長い内突起の縁に密集した細い分岐が並んでおり、水中から0.5mmほど小さなプランクトンや懸濁物まで濾過できたと考えられる。タミシオカリス科の種類は、前部付属肢左右の内突起列で一面の濾過網をなし、前部付属肢を上下に動かして餌を濾過したと推測される。一方、エーギロカシス亜科の種類は前部付属肢の内突起が前後重ねて多重な濾過機構をなし、水中に前進しながら餌を濾過していたと考えられる。