Os anelídeos e os artrópodes são semelhantes por serem animais invertebrados relativamente pequenos, com segmentação corporal forte e óbvia, sistemas circulatórios e um intestino unilateral. Os cientistas pensam que os anelídeos e os artrópodes compartilham um ancestral comum, ou mesmo que os anelídeos sejam os ancestrais dos artrópodes, uma vez que há espécies como os vermes do veludo que aparecem como intermediários entre eles. Infelizmente, o registro fóssil de anelídeos é muito pobre.
Embora anelídeos e artrópodes tenham muitas semelhanças e sejam quase certamente relacionados, suas diferenças são muitas. O mais óbvio é o exoesqueleto de artrópode que faltam nos anelídeos, com sua pele úmida e macia. Nos artrópodes, isso cria a necessidade de poros especiais ou até mesmo pulmões para respirar, enquanto a maioria dos anelídeos respira apenas pela pele, embora algumas espécies aquáticas tenham guelras. Isso também significa que os artrópodes têm pontos de fixação em um exoesqueleto rígido que falta nos anelídeos. Os anelídeos também têm um sistema circulatório fechado, que é mais eficiente do que o sistema circulatório aberto do artrópode.
Os anelídeos não têm nada, exceto os olhos mais primitivos e não têm sentido de audição, em vez disso, contam com seus detectores químicos e sentido do tato. Nem todos os anelídeos não têm partes rígidas do corpo, com alguns, como vermes poliquetas predadores, que possuem mandíbulas grandes e poderosas.