海胆的体型多为圆球形，身体表面长满了棘刺。死去的海胆只留下一个石灰质的空壳，可以看到扇形的胆壳上有明显的五道辐射痕迹。海胆浑身是刺，有的种类的棘刺上还有毒腺。海胆运动时只能靠调整棘刺慢慢移动位置。所以，海胆的活动范围很小，只能在洞穴附近觅食。海胆由于种类不同，它们的菜单也有本质的不同。有些海胆是真正的素食者，它们以各种海藻为食；有些种类的海胆食性复杂，从各种原生动物到低等的珊瑚和海葵都可以作为食物；有的海胆是食腐性动物；还有些海胆是纯粹的肉食性动物，它们主要以珊瑚礁上缓慢爬行的小动物为食。海胆多数栖息在浅水的礁石间。少数种类的海胆生活在珊瑚砂中。不同种类的海胆体形差异很大。体形较大的海胆一般是小型海胆的10倍多。小型海胆的直径一般在2厘米左右；广泛分布于印度洋和太平洋中的脊背壶海胆的直径长达16厘米，但是它的棘刺又细又短，御敌能力很弱。因此，它只有穴居在珊瑚砂中，有时藏身于石块下或者珊瑚礁的缝隙中。棘刺最长的海胆是刺冠海胆，壳的直径约为8厘米，而棘刺却长达26厘米。