笔石由胞管组成，其生长方向各有不同。以胎管尖端向上，口部向下为准，可分为下垂式、下斜式、下曲式、平伸式、上斜式和攀合式。奥陶纪早期的笔石以非攀合式为主，而志留纪以后的笔石全部为攀合式。

笔石纲均为海生，多为漂浮生活，也有固着海底者。生于浅海，分布极广，始于寒武纪中期，奥陶纪及志留纪最盛，泥盆纪晚期衰退，至石炭纪晚期全部灭绝。笔石纲在中国分布广泛，是奥陶纪、志留纪及泥盆纪早期地层的重要标准化石之一。