Les plathelminthes sont de petits vers avec des plans corporels aplatis et des organes simples d'origine apparemment ancienne. Les espèces individuelles de ce groupe sont appelées vers plats ou ténias, indiquant leur forme corporelle distincte.
Les plathelminthes partagent quelques autres caractéristiques qui les rendent uniques. Leurs corps sont bilatéralement symétriques le long de l'horizontale, ce qui signifie que lorsque leurs corps sont pliés, les bords gauche et droit se touchent, ce qui rend les deux bords identiques. Ceci est considéré comme un progrès évolutif par rapport aux phylums plus anciens, qui sont radialement symétriques. La symétrie radiale se produit lorsque le corps peut être replié comme des segments de cercle. Un exemple d'animal à symétrie radiale est l'étoile de mer.
Les plathelminthes ont des taches oculaires simples pour détecter la lumière, des organes qui sont considérés comme une forme évolutive précoce des yeux plus complexes du phylum animal. Ils possèdent un système nerveux de nerfs ramifiés qui s'étendent tout le long du corps, avec une masse distincte de nerfs près de leurs taches oculaires. Cette masse est une sorte de cerveau primitif. Leurs corps sont constitués de trois couches distinctes, une autre innovation qui a été transmise aux phylums ultérieurs. De nombreuses espèces possèdent une cavité digestive, mais aucune n'a de système digestif avec un anus, elles doivent donc excréter des déchets par la bouche.
La plupart des animaux du phylum sont des parasites, vivant à l'intérieur d'animaux plus gros et se nourrissant de leurs hôtes. Cependant, le groupe Turbellaria vit à l'extérieur de ses hôtes dans l'eau salée et l'eau douce. Les plathelminthes se reproduisent sexuellement, mais les vers individuels possèdent les deux types d'organes reproducteurs. La plupart des espèces ont développé des adaptations pour éviter de se féconder avec leurs propres gamètes. Certaines espèces peuvent également se reproduire de manière asexuée.
