Les polychètes comprennent des formes telles que les vers de sable, les vers tubulaires et les vers de palourdes. La plupart ont des appendices bien développés, appariés, en forme de pagaie (parapodes), des organes sensoriels bien développés et de nombreuses soies (généralement sur les parapodes; « polychète » signifie « beaucoup de poils »). Les polychètes ont généralement une tête bien développée, souvent avec des yeux, des antennes et des palpes sensoriels bien développés. Ils n’ont pas d’organes sexuels permanents (contrairement aux autres types d’annélides); les gonades apparaissent sous forme de gonflement pendant la saison de reproduction. Les gamètes sont jetés dans le cœlome et transportés à l’extérieur du corps à travers la néphridie ou à la suite de la rupture de la paroi corporelle. La fécondation est externe et le développement se fait indirectement par une larve trochophore.
Les polychètes constituent un groupe important et extrêmement diversifié. Environ 10 000 espèces ont été décrites. La plupart sont marins. Certains, comme les vers à plumes, sont sédentaires, vivent dans des tubes enfouis dans le sable ou la boue et se nourrissent en piégeant les particules alimentaires dans le mucus ou par action ciliaire. D’autres, comme le ver de palourde, sont des prédateurs actifs et mobiles qui capturent leurs proies dans des mâchoires attachées à leurs pharynges. D’autres encore, comme les vers de feu, paissent sur les gorgones et les coraux pierreux.
Les polychètes sont extrêmement abondants dans certaines régions. Ils jouent un rôle écologique essentiel, servant d’une part de prédateurs sur les petits invertébrés et d’autre part de nourriture pour les poissons et les grands invertébrés.