Kaksiosaisia (kahdenvälisesti symmetrisiä) eläimiä on kaksi ensisijaista ryhmää: protostomit ja deuterostomit. Niitä kutsutaan myös superfylaiksi, koska jokainen sisältää useita eläinfyla. Deuterostomit ovat yleensä monimutkaisempia ja sisältävät piikkinahkaisia, hemikordaatteja, sointuja (kaikki selkärankaiset) ja muutamia pienempiä fylaja. Protostomit sisältävät käytännössä kaiken muun, mukaan lukien niveljalkaiset, annelidit, litteät matot, nilviäiset jne. Muutamia pieniä lajeja ei luokitella kumpaankaan. Ensisijainen ero näiden kahden ryhmän välillä on se, miten ne kehittyvät alkioina: protostomeissa alkion ensimmäisestä aukosta tulee suu ja deuterostomeista peräaukko.
Useimmat tutkijat tunnistavat vähintään kolme superfyylaa protostomeissa – Lophotrochozoa, Edcysozoa ja Platyzoa. Näitä superfyylejä ehdotettiin vuosina 1995, 1997 ja 1998 vastaavasti molekyyli- ja morfologisten todisteiden perusteella. Lophotrochozoans (”harjanteita kantavat eläimet”) yhdistää lopoforin, niiden suun ympärillä olevien rengasmaisten lonkeroiden renkaan, jota käytetään tarttumaan ruokahiukkasiin. Lophotrochozoans, joskus kutsutaan myös trochozoans, sisältää noin tusina phyla: Entoprocta, Mollusca, Annelida, Phoronida, Brachiopoda, Nemertea, Chaetognatha, Bryozoa, Myzostomida, Acoela ja Gnathostomulida. Suurin osa lophotrochozoaneista on merellisiä, mikä on järkevää, koska silmäripset, lonkerot ruoan tarttumiseen, ovat hyödyllisimpiä veden alla.
Lophotrochozoansin lisäksi toinen pääasiassa meren superfyla protostomeista on platyzoans (”litteät eläimet”), johon kuuluu litteitä matoja ja useita tärkeitä mikroskooppisia, planktonisia eläimiä, kuten rotifers ja gastrotrichs. Platyzoanit erottuvat joko coelomin (ruumiinontelon) puuttumisesta tai pienentyneestä coelomista, jota kutsutaan pseudocoeliksi. Keskimäärin platyzoa on yksinkertaisin protostomien superphyla, vaikka yksinkertaisia organismeja löytyy myös lophotrochozoans. Platyzoaneja pidettiin aiemmin Lophotrochozoan jäseninä, mutta useimmat tiedemiehet antavat heille nyt oman ryhmänsä.
Viimeiset protostomien superfylat ovat Ecdysozoa, jotka erottuvat sulattamalla niiden eksoskeletonit (ekdysis). Ecdysozoa on menestynein ja yleisin protostomien superphylasta, ja siihen kuuluu niveljalkaisia (äyriäisiä, hyönteisiä, cheliceraatteja ja myriapodeja), sukkulamatoja (pyöreitä matoja), tardigradesia, samettimatoja ja useita pienempiä phylaja. Nematodit ovat yksi maapallon lukuisimmista eläimistä, joita löytyy kaikista kuviteltavissa olevista ympäristöistä, myös Etelämantereelta. Vaikka on olemassa monia muita organismeja, jotka käyttävät jonkinlaista kuorta tai ulkoista kynsinauhaa, Ecdysozoat ovat ilmeisesti evoluution kannalta tehokkaimpia.