Uchodzą za bardziej zróżnicowane aniżeli ich dalsi krewni, osteostraki. Pteraspidokształtne były bezszczękowymi rybami, które posiadały charakterystyczny wygląd. Wykazywały konwergentne cechy z rybami Galeaspida, Pituriaspida czy wspomnianymi osteostrakami. Przednia część ciała była opancerzona, okryta tarczą, na którą składały się płytki środkowe zwane p. grzbietową i brzuszną. Otwór gębowy znajdował się na spodzie głowy. Nad nim występowały rostra czy różne wyrostki (cornua), występowały one powszechnie u tych ryb. Płetwa grzbietowa i płetwy parzyste przybierały postać kolców; płetwy parzyste nie występowały u wszystkich taksonów; stwierdza się różnice w fenotypie tychże płetw. Płetwa ogonowa była niesymetryczna tzn. heterocerkalna albo (podawane w innych źródłach) hypocerkalna, w kształcie wachlarza. Stwierdza się poza tym system linii bocznej. Cechą szczególną u Pteraspidomorphi były dwie osobne opuszki węchowe, co uchodzi za cechę nową ewolucyjnie; razem z nimi musiały występować parzyste otwory węchowe, które mieściły się w przedniej części jamy gębowej. tło|lewo|mały|Grafika ukazująca Arandaspis