古虫动物门内不同属种之间尽管在形态
解剖学方面存在不少差异，但在躯体基本构型上却具有两条最显著的共同特征：一是它们都具有5对后口动物独有的咽腔型
鳃裂，正是这一关键性创新构造，才使得古虫动物门与
半索动物、
棘皮动物和
脊索动物共同构成了整个动物
演化系列中的一个独特的超级自然类群;二是古虫动物门中的所有属种都具有十分奇特的二分躯体构型，其前体为一个具有巨大进水口和5对鳃裂型出水孔的袋型咽腔，而后体则分为7节，中央部分为
消化道，其外形与原口动物中的
节肢动物或
环节动物有几分相似，也正是古虫动物门的二分复合体。使它们与
后口动物中另外三个已知动物门类迥然有别，从而自成体系，构成一个独立的动物门类。
动物界演化上较为重大的进步总是与其取食和呼吸这两大器官的改进和创新密切相关。这个新动物门中较为原始的西大动物和地大动物已经出现了简单的鳃裂和内柱构造，使动物体实现了由巨口进水、咽腔分流、最后由鳃裂排水的单向水流以及由内柱传送食物颗粒的有效生理机制，从而完成了由“触手型取食”向“咽腔滤食”的革命性转变；另一方面，其柔软表皮的呼吸作用尚能满足这些迟缓运动生物的生理要求。到了较进步的古虫属，为了自身保护，动物体形成了覆盖全身的特殊骨骼系统，这样便阻碍了表皮呼吸，因而在其鳃囊中演化出能进行有效呼吸的精细鳃丝构造，使其整个鳃裂系统更趋复杂和完善。
在后口动物已知四大分支中，体呈五辐对称而在后来失去鳃裂的
棘皮动物门和独特三分构型的
半索动物门，在各自的生态系中延续下来。然而，能积极游泳的古虫动物门却由于与更有创新前景的脊索动物在残酷的生存竞争中“狭路相逢”而无可避免地惨遭淘汰而绝灭。而后者则由于脊索——脊椎构造及以及背神经系统的充分发育而蓬勃发展，最终成为地球生命的主要统治类群。
跟后口动物中其它三个门类一样，古虫动物的起源仍是一个谜。对此，舒德干教授告诉记者，
澄江化石库和加拿大布尔吉斯页岩化石库中都有一种叫斑福虫的动物，其躯体构造与古虫动物门极为相似，只是尚未发育出明显的鳃裂构造。今后对这类动物的深入研究，很有可能为这一难题的破解带来一缕曙光。
1984年7月，澄江帽天山发现了轰动世界的动物群化石，它使得科学家们找到了一把解开生命起源之谜的钥匙，被誉为二十世纪最惊人的发现之一。 澄江动物化石群距今已5.3亿年，是举世罕见、保存完善、研究地球早期生命演化的动物化石宝库。自1984年7月发现以来，已采集到40多个门类、130多属、180余种动物的5万余块寒武纪早期的化石标本。这些
动物化石标本中，不仅有大量的海绵动物、腔肠动物、腕足动物、软体动物和节肢动物，还有很多鲜为人知的珍稀动物及形形色色的难以归入已知动物门类的化石，现今生存的各种动物，都能在
澄江动物群找到其先驱代表。更令人叫绝的是，化石动物的软躯体保存极为完整，90%以上还保留了诸如眼睛、附肢、口器、消化道及其中的食物等软体组织印痕，其姿态千奇百怪：有站立、爬行、进食、钻孔等，还有大量
遗迹化石如粪便、运动痕迹等等，为研究寒武纪早期动物大爆发及这个时期动物的解剖构造、功能形态、生活习性、系统演化、生态环境、埋藏条件和保护方式提供了重要的实物依据，对推动我国在研究生命起源、进化理论等方面实现重大突破和创新具有非凡的价值。澄江动物化石群被誉为“20世纪最惊人的科学发现之一”，与澳大利亚
埃迪卡拉动物群、加拿大布尔吉斯动物群一起被古生物学家列为地球早期生命起源和演化实例的三大奇迹。
据国家自然科学基金委员会2002年2月1日报道，西北大学早期生命研究所所长
舒德干教授等与英国科学家合作，在早期动物演化研究领域取得突破性成果――发现中国澄江化石库中新的后口动物门，并将这一灭绝类群命名为“古虫动物门”。专家认为，这是自20世纪著名的布尔吉斯页岩化石库发现以来关于早寒武世生命大爆发全貌认识上的一次最重大的突破。这一发现“有可能给长期困惑学术界的
脊椎动物起源难题的破解带来一缕曙光”，并且对研究5亿年前寒武纪生命大爆发之初的动物“树”与今天现存的动物“树”的门类多样性及其现实意义，均具有重大价值。现代生物学和分子生物学最新研究表明，现存的后口动物中只有
半索动物门、
棘皮动物门和
脊索动物门3个门类，而舒德干等人的研究表明，还应有现今已不复存在的第四个门———“古虫动物门”；而这个“古虫动物门”已知至少应包括4个属———西大动物、古虫、圆口虫以及新近创立的地大动物，它们广泛地分布于我国云南省的澄江、宜良、马龙、昆明、安宁等地的
澄江化石库中。这一系列成果为全面、准确揭示寒武纪生命大爆发的属性和力度提供了决定性证据，这是自20世纪初北美著名布尔吉斯页岩化石库发现以来关于
寒武大爆发全貌认识上的一次最重大的突破。
2001年11月22日西北大学的研究小组在英国《Nature》杂志上发表了名为“从澄江特异埋藏点辨认出的原始后口动物”（Primitive deuterostomes from the ChengjiangLagerstatte）的文章。国内的一些媒体相继对这一文章做了报道。有些说发现了新的动物类型-后口动物，有的将这一论文认为是惊人的发现。在文中提出了名为古虫动物门的新动物门。
古虫动物门（Vetulicolia）用门一级分类单位的争议历来极大。一般来说把基本解剖结构（bodyplane）相似的一类动物定做一个门，但什么是基本解剖结构争议很大，所以常有不同分法。应该说古虫动物门的提出是在一种研究寒武纪大爆发的流行理论的基础上提出的。即寒武纪大爆发之后，生物的解剖多样性空前提高。生物的基础解剖结构都是在寒武纪大爆发时产生的，之后这种多样性就没有增加了，反而有一些门类在之后灭绝了。这种假说的证据是在对于布尔基斯页岩生物群（BurgessShale biota）和
澄江生物群（Cheng jiangbiota）两个重要化石点的研究中获得的，两个生物群中都发现了大量的
生物化石解剖结构奇特，无法归入任何一个现生动物门中。如足杯（Dinomischus），奇虾类（Wiwaxia），著名的哈佛教授古尔的（Gould）在他把布尔基斯页岩介绍给大众的书-《奇妙的生命》（Wonderfullife）中将这一理论发挥到了极至。西北大学校研究合作伙伴，即这篇论文的主要作者的英国布尔基斯页岩专家康为.穆利斯（Conway.Morris）对这种理论尤其钟爱。著名的怪诞虫（Hallucigenia）在理解被背腹颠倒时，他就曾不顾的反对意见成立过一个新门。而这次的古虫动物门中的代表生物-古虫（Vetulicola）长时间以来一直深受澄江化石研究者注意，大部分学者都把它认为是非类位置不定类型。这次成立古虫动物门是一种必然的趋势。而且这个门类中的几个成员属，古虫（Vetulicola），西大动物（Xidazoon），班府虫（Banffia）可以就现在的证据来说确实有着奇特的共同形态特征，如两分的身体结构（前部和后部），尾部扁平，上有的骨板，形成分节，成立新门应该是没有问题的。