Di bawah skema klasifikasi yang paling sering digunakan, ada 38 filum hewan. Sistematika tertentu mengklaim ada jumlah filum yang berbeda, meskipun selalu antara 35 dan 40. Hanya tiga filum yang telah ditemukan pada abad terakhir, yang terbaru pada tahun 1993. Tidak ada filum yang diketahui pernah benar-benar punah: setidaknya beberapa dari perwakilan mereka selalu selamat dari kepunahan besar.
Sebagian besar filum hewan modern muncul dalam catatan fosil selama atau segera setelah ledakan Kambrium, sebuah episode radiasi adaptif 630-620 juta tahun yang lalu. Masih ada ketidaksepakatan mengenai berapa banyak dari filum ini ada sebelum ledakan Kambrium, selama periode Ediacaran, meskipun sebagian besar ilmuwan setuju bahwa setidaknya delapan sudah ditetapkan.
Sebagian besar hewan milik hanya sembilan filum: Mollusca, Porifera, Cnidaria, Platyhelminthes, Nematoda, Annelida, Arthropoda, Echinodermata, dan Chordata. Secara informal, ini adalah moluska (112,000 spesies), spons (5,000 spesies), cnidaria (ubur-ubur dan teman-teman: 11,000), cacing pipih (25,000), nematoda (80,000 – 1 juta), annelida (cacing tersegmentasi: 15,300), arthropoda (1,134,000+, mungkin sebanyak 8 juta), echinodermata (bintang laut dan teman-teman: 7,000), dan chordata (vertebrata dan lanset: 100,000+).
Setiap filum adalah monofiletik, artinya mencakup semua keturunan dari satu spesies, dan tidak ada spesies yang bukan keturunan dari yang disebut taksa batang. Ini dapat dikonfirmasi melalui analisis genetik. Di antara filum, kelompok yang paling beragam adalah serangga (lebih dari satu juta spesies, mungkin lebih banyak lagi), dan tungau (arachnida dengan 45,000 spesies yang dijelaskan, tetapi mungkin sebanyak 1 juta), keduanya artropoda.
Semua filum yang tersisa memiliki kurang dari sekitar 2,000 anggota, filum paling langka dengan hanya tiga (Cycliophora: kantung aneh yang diwakili oleh Symbion pandora), dua (Xenoturbellida: cacing pipih aneh) atau satu spesies (Micrognathozoa: hewan rahang kecil, dan Placozoa, hewan yang menyerupai amuba multiseluler). Kebanyakan organisme laut sederhana, sering disebut sebagai cacing atau nanoplankton. Di antara yang paling menarik adalah rotifera (Rotifera, organisme kecil bersilia), tardigrades (Tardigrada, beruang air, yang paling keras dari semua hewan), dicyemids (Rhombozoa, parasit cumi berbentuk permen), gastrotrichs (Gastrotricha, hewan kecil seperti tabung) , acoel (Acoelomorpha, cacing sangat kecil yang tidak memiliki usus, basal untuk semua bilateria), dan hewan lumut (Bryozoa, mirip dengan karang).