总鳍鱼类出现在泥盆纪中期，体型纺独锤形，有一个强半的歪尾，两对支身体的叶状持的偶鳍，两个背鳍，还有厚的斜方形的齿鳞。总鳍鱼的内内胳有条强壮的脊索，头骨和上下颌完全是硬骨质的。腭上有牙齿，锋利而尖锐，很适合于捉住捕获物，因此总鳍鱼显然是肉食性的鱼类。把总鳍鱼的牙齿横切，在显微镜下观察，可以见到釉质层是强烈地褶皱起来的，形成一种曲曲折折迷宫似的图案，这种牙齿称为迷齿，与早期两栖动物的牙齿结构相似。总鳍鱼有发育完好的内鼻孔，这是外鼻孔经鼻道进入口腔，由此可以推测，总鳍鱼已具有能直接呼吸空气的初步的肺了。特别有意义的是偶鳍的内部结构，在偶鳍内有一块与肢带相关节的骨头，在这块骨头的下边是与之相关节的两块骨头，在这两块骨头的下边还有一些向鳍的远端辐射的骨头。把这些骨头与陆生脊椎动物的四肢骨相比，它们分别相当于四肢的骨的肱骨（股骨）、桡骨与尺骨（胫骨与腓骨）、手骨（足骨）。因此,有充分的理由认为，总鳍鱼是两栖动物的祖先。