文昌魚身體很小，呈柳葉狀，很少有超過8厘米長的，生活在離海岸較近，具有沙質水底的淺海中。它們壹生的大部分時間是埋在沙質的海底中度過的。文昌魚沒有頭，沒有偶鰭，身體分節十分明顯，身上沒有鱗片。
文昌魚沒有真正的腦子，除了對光線有較敏感的某種色素點之外，沒有任何感覺器官。它前部兩側是鰓，鰓不直接向體外開口，而是開口在壹個具特殊構造的圍鰓腔裏，這個腔通過腹孔與外界溝通。因此文昌魚是通過鰓來呼吸的。鰓的結構比較復雜，是由縱橫相連的非細胞的纖維質組成的，呈筐狀。這種鰓不僅用來呼吸，而且還能從水底泛起的渣屑中濾取食物。這種極為原始的小魚，雖然也有封閉的血管進行血液循環，但沒有心臟。它的循環是由腹部血管中能夠跳動的部分來帶動，血液是無色的，血細胞也很少。