Эволюция живых существ может быть понята только в контексте геологического времени.
Кембрий. Аномалокариды появились в начале кембрия (Atdabanian). Найдены в Австралии (сланцы Залива Эму), Канаде (сланцы Берджес), Китае (Ченцзян (Chengjiang), Гренландии и Северной Америке (Юта). Это первые всемирно распространенные крупные, активно плавающие хищники, охотящиеся используя зрение, с колючими хватательными придатками и сверхъестественными круглыми ртами, усаженными зубами.
Динокариды — двусторонне симметричные артроподы с телом, разделенным на два основных сегмента, напоминающих просому и опистосому хелицеровых, и неминерализованной кутикулы. Передняя часть тела не имеет никакой сегментации, несет один или более предротовых когтей, одну или больше пар заметных глаз и вентральный рот. Отличаются от других классов артропод отсутствием антенн и только одним или парой предротовых придатков на просоме. Метамерное туловище несет жаберные боковые лепестки. Челюсти могут отсутствовать или иметь и радиальные зубы и расположенные рядами.
Спереди располагалась пара хватательных конечностей длиной до 18 см, передававших пищу в круглый вентральный рот (прежде отдельно был описан как Peytoia). Детали строения рта показывают ясно хищную природу животного. Многочисленные зубоподобные шипы располагаются на концах подвижных сегментов, располагавшихся вокруг глотки. Голова имела два больших глаза. Удлиненное тело имело пару плавательных лепестков, но не было никаких ходильных конечностей. Самые крупные из всех известных кембрийский животных.
Этот крупный хищник питался донной фауной, особенно мягкотелыми артроподами того времени. Раны на теле трилобита Ogygopsis klotzi возможно нанесены аномалокаридом.
Anomalocaris canadensis
Все аномалокариды двусторонне симметричны, имеют пару передних сегментированных придатков, которые часто склеротизированны и вооружены шипами, вентральный (брюшной) передний рот, состоящий из несущих зубы склеротизированных клинообразных сегментов, расположенных по кольцу вокруг центрального отверстия. Челюсти, сегменты челюсти, и передние когти чаще сохраняются, чем остальные части животного, предполагая, что эти части являются наиболее крепкими.
Одна пара выступающих глаз расположена на спине по обе стороны рта, но иногда может находиться впереди по отношению ко рту или сзади его. Обычно расположены на гибких стебельках различной длины. Удлиненное, метамерное тело несет многочисленные (обычно более десяти) пары боковых перекрывающихся долей, выполняющих плавательные функции, иногда сопровождаемые повторными наборами горизонтальных поддерживающих прутов. У большинства разновидностей, для которых известны полные экземпляры, имеется обычно три пары заметных спино-боковых плавников, расположенных сразу после боковых лепестков (веерообразный хвост). Это уникальная особенность аномалокарид не гомологична с тельсоном (шипообразным окончанием брюшка) и никакие другие артроподы (за исключением Opabinia) не имеют подобной структуры. Китайские экземпляры имеют хвостовую вилку — длинные задние усики, что свойственно артроподам. Все говорит о том, что аномалокариды столь давно отделились от основного ствола артропод, что успели выработать значительное количество развитых характеристик.
Хватательные придатки аномалокарид имеют значительные вариации. Плавательные лепестки — это расширенные внешние элементы двуветвистых конечностей. В некоторый момент их эволюции некоторые группы аномалокарид перестали развивать двуветвистые придатки туловища в пользу сохранения только боковых лепестков. Те аномалокариды, которые сохранили сегментизацию, склеротизацию и внешние элементы конечностей наиболее наглядно показывают родство аномалокарид с артроподами.