文昌鱼，属于头索动物亚门鳃口科，没有脊椎骨，不属于鱼类。文昌鱼是生物演化研究中的模式生物，它揭示了现存脊椎动物的起源。

文昌鱼成熟个体平均体长大约5厘米左右，寿命约2年8个月左右。

身体半透明。同脊椎动物一样，文昌鱼具有一条沿背部下行的神经索，并具有呈条带状的肌节。然而，和脊椎动物不同的是，文昌鱼的背神经索不是由骨骼所保护，而是由许多柱状细胞所在组成的具有韧性的膜状结构所紧密包围，这种起支撑作用的结构比脊椎简单得多，又被称为脊索。

文昌鱼的脊索和脊椎动物的脊椎不同，它一直延伸进入头部，故文昌鱼所属的亚门被称作头索动物亚门（Cephalochordata），其中“cephalo-”在拉丁文的意思就是“与头部相连”。

文昌鱼于头部被称为脑室的神经索部分比较粗大，但并不是脑部。并文昌鱼嘴的前端长有口笠触手，起到感觉器官和过滤进入口中的海水的作用。文昌鱼拥有血管系统，但没有心脏，血液由一部分血管的脉动带动。

中国青岛、厦门是文昌鱼的两个主要栖息地。此外，整个东南亚沿海均有发现文昌鱼。在美国加利福尼亚州和佛罗里达州也有分布。

它们对地质要求比较严格，通常仅在有机质含量较低的粗中砂和中砂中大量出现。人为破坏所造成的栖息地环境改变有可能造成文昌鱼种群的消失。此外，由于文昌鱼具有丰富的营养价值，为东南亚一带的传统食物，商业性的捕捞也加速了文昌鱼资源的枯竭。

文昌鱼现为中国的国家二级保护动物。