軟體動物門 - 能游善爬的無脊椎動物
寒武紀時代已有軟體動物門的生物蹤影。雖然它們在那時候尚未繁盛，但大部分的亞綱，例如雙殼綱、腹足綱和頭足綱均已出現。軟體動物門直至奧陶紀時代種類最繁盛。
腹足綱 (如蝸牛)
腹足綱的動物均具有由鈣質組成、 非對稱的單一螺旋外殼。它們在早古生代期間只在海洋環境生活。
雙殼綱
雙殼綱的動物都擁有兩片通過鉸齒聯合起來的鈣質殼瓣。鉸齒就像一條對稱軸，展示兩片對稱的殼瓣。雙殼綱在寒武紀已有記錄，但在古生代早期並不算普遍。
頭足綱
頭足綱的動物具有對稱的錐形外殼，其內部身體則由隔膜分成多組氣室。
在奧陶紀時代，頭足綱的鸚鵡螺類動物成為最成功的多樣性例子。鸚鵡螺擁有捲曲型的隔膜，而身軀只藏在最尾的一節氣室，其餘的氣室都充滿著空氣或液體，並且用一條小管相連。鸚鵡螺利用調節氣室中的空氣與液體比率，讓自己上升或下沉，所以在海水中具有浮力。它們更懂得以吸入海水，再將水從小管噴射出來的「噴射推進」形式漂游。這類充滿智慧的肉食性軟體動物最終代替了寒武紀奇蝦，成為海洋中最強的擸食者，其身型更可長達十米之多。
隨著時間變遷，頭足綱動物的直身外形漸漸演化為捲曲形狀，令整個外殼加強厚度；內部的氣室同時亦平均佈滿整個身體，增強浮游的能力。
震旦角石
屬直錐形鸚鵡螺。值得注意是其幼細捲曲的隔膜，和中央連貫氣室的小管。
奧陶紀中期，中國
大小: 27 x 6cm
震旦角石
屬直錐形鸚鵡螺。值得注意是其幼細捲曲的隔膜，和中央連貫氣室的小管。
奧陶紀中期，中國
大小: 27 x 6cm
內管雙房角石
奧陶紀
中國
大小: 16cm
喇叭角石
喇叭角石是原始鸚鵡螺，只在歐亞地區發現它的化石。它剛生長的氣室會捲曲成旋螺狀，外貌跟喇叭相似。這類化石在中國南部和新疆的奧陶紀中期的岩石中均有發現。
喇叭角石
奧陶紀中期，中國
大小: (上圖) 2cm / (下圖) 8 x 5cm
喇叭角石
喇叭角石是原始鸚鵡螺，只在歐亞地區發現它的化石。它剛生長的氣室會捲曲成旋螺狀，外貌跟喇叭相似。這類化石在中國南部和新疆的奧陶紀中期的岩石中均有發現。
喇叭角石
奧陶紀中期，中國
大小: (上圖) 2cm / (下圖) 8 x 5cm