Wielkość ciała zróżnicowana, na przykład kompletne okazy Archiasterella coriacea mają wymiary 57 mm (długość) x 15 mm (szerokość) oraz 29 x 12 mm. Z kolei kompletne osobniki Allonnia tintinopsis mają wymiary 200 x 55 oraz 88 x 32 mm.
Interpretacja pokrewieństw grupy Chancelloriidae zostały pierwotnie opisane przez Charlesa Doolitle'a Walcotta na podstawie materiałów z łupków Burgess jako rodzina gąbek. Jednak w drugiej połowie XX wieku stwierdzono, że sposób powstawania sklerytów chancelloriidów jest zupełnie inny niż igieł gąbek.
i , opierając się na podobieństwach w budowie wewnętrznej i ornamentacji sklerytów, zaproponowali połączenie niektórych grup kambryjskich organizmów w gromadę . Tu miałyby należeć między innymi chanceloriidy i halkieriidy. Różnice między chancelloriidami, które były osiadłymi filtratorami, a halkieriidami, wolnożyjącymi pierwotnymi przedstawicielami Lophotrochozoa są jednak bardzo znaczne. mały|Zmarszczki na powierzchni ciała wczesnokambryjskiego chancelloriida Allonnia phrixothrix i ich interpretacja Świetnie zachowane skamieniałości z wczesnokambryjskiego umożliwiły przeprowadzenie analizy mikrostruktury integumentu. Znalezione struktury zinterpretowano jako miejscowe zmiany kształtu powierzchni ciała w wyniku bodźców zewnętrznych, co wskaywałoby na istnienie komórek nabłonkowo-mięśniowych.