棘鱼类是已知最早的有颌脊椎动物，它们出现于志留纪早期，繁盛于志留纪晚期和泥盆纪，石炭和二叠纪时便逐渐衰落和绝灭了。它们的一些独特的特征使它们形成一个独特的自然类群。现在的认识是把它们作为一个独立的纲。

称之为棘鱼，是因为它们的背鳍、胸鳍、腹鳍和臀鳍的前端有硬棘。它们的形体似鲨，歪形尾；胸、腹鳍发育完全，但鳍条不发育，在胸鳍和腹鳍之间有“额外”的偶鳍，或叫附加鳍；体被细小菱形鳞片，其结构似软骨硬鳞鱼；眼大，侧生，前位并有围眶骨；背鳍一个或两个；有原始的颌，一个扩大的上颌骨与发育完善的下颌咬合，上颌无牙，下颌有牙；内骨骼已开始骨化。上述的一些特征中除颌的构造原始外，其他的特征均相似于比它们进步的硬骨鱼类，它们是从无颌类向有颌类进化的最早尝试者。

栅棘鱼目(Climatiformes)

这是早期、原始的棘鱼类。齿生于下颌，上颌无齿。有两个背鳍；胸、腹鳍间有附加鳍，鳍棘的表面纵纹数目较多，或瘤粒状饰纹。其典型代表是生活于早泥盆世淡水中的Climatius(栅棘鱼)，本目化石较多见于晚(中?)志留世至泥盆纪，以早、中泥盆世最多。

棘鱼目(Acanthiformes)

背鳍一个，无附加鳍，颌鳃盖将鳃裂全部盖住，上颌骨分化为3块，下颌骨分化为2块。胸鳍有3块基鳍骨。上、下颌均无齿。这是一类最后出现的棘鱼，仅见于早石炭世至早二叠世。其典型代表即Acanthodes(棘鱼)。

我国到目前仅发现可归为棘鱼类的一些鳍化石，定名为Sinacanthus P'an(中华棘鱼)，发现于湖北武昌下泥盆统。