Los Asteroidea (que significa con forma de estrella) son un grupo de equinodermos con simetría radial y forma generalmente de estrella de 5 brazos, aunque el número de brazos es variable. Presenta más de 1.800 especies, de distribución mundial pero solo de áreas marinas, con su máxima biodiversidad en las costas tropicales, pero relativamente abundantes en las grandes profundidades abisales.

Por lo general su cuerpo se compone de un disco central con brazos que salen de él. La superficie superior puede ser lisa, granular o espinosa, y está cubierta por placas subcutáneas superpuestas y contiene cerca del centro el ano. En la superficie inferior, además de la boca, aparecen unos diminutos pies terminados en una ventosa y accionados por un sistema hidráulico que utilizan para desplazarse y agarrarse al sustrato, los pies ambulacrales. Además ligeramente desplazado hacia fuera del centro del disco central aparece un círculo generalmente de color más claro, la placa madreporita o madreporito, que posee unos poros que conectan el agua de mar con el sistema vascular hidráulico. En algunos grupos de estrellas de mar, en la superficie superior puede haber una especie de minúsculas pinzas llamadas pedicelarios, que pueden aparecer en grupos o aisladas. Sirven de defensa del animal, para eliminar posibles organismos que intenten crecer en su superficie y en algunas especies para capturar presas. En el extremo de los brazos generalmente se sitúan unas células sensibles a la luz de manera que el animal puede detectar cambios entre luz y oscuridad, lo que le permite diferenciar objetos y organismos en movimiento. El sistema digestivo es muy simple. Son organismos generalmente carnívoros que cazan, recolectan o filtran el alimento. Algunas estrellas tragan la presa entera y la digieren en su estómago, pero muchas son capaces de expulsar el estómago por la boca para rodear con este a la presa y empezar a digerirla y tragarla. Algunas especies complementan la dieta carnívora con algas o detritus. Son organismos con un alto poder regenerativo, capaces de regenerar gran cantidad de partes de su cuerpo que hayan sido perdidas.

La mayoría de las especies de estrellas de mar poseen individuos machos y hembra separados, aunque por lo general no es posible distinguirlos externamente. Otras son hermafroditas o su sexo depende de la edad. Los órganos reproductores se sitúan en los brazos y expulsan, mediante un conducto en el disco central, los espermatozoides y óvulos. La fecundación suele se externa, aunque algunas especies poseen fecundación interna. Tras la fecundación se forman unas larvas que habitan en el plancton, aunque en algunas especies los huevos son incuvados fuera o dentro del animal y de ellos nacen larvas o estrellas ya formadas. Las larvas poseen simetría bilateral, como los ancestros de las estrellas. Algunas especies además se reproducen asexualmente mediante división en dos de sus cuerpos o separación de alguno de sus brazos, además algunas larvas tienen la capacidad de dividirse formando varias estrellas de mar.

Los Asteroidea son un grupo escasamente representado en el registro fósil, ya que las partes duras del esqueleto se separan en sus fragmentos cuando el animal se descompone. Los primeros fósiles conocidos de Asteroidea se remontan al Ordovícico. Posteriormente, en los dos grandes eventos de extinciones masivas durante el Devónico superior y el Pérmico superior muchos linajes se extinguieron, pero algunos de los que perduraron se diversificaron durante el Jurásico inferior y medio. Los equinodermos más emparentados con la clase Asteroidea es la clase Ophiuroidea.

El siguiente cladograma muestra las relaciones evolutivas de los principales linajes de Asteroidea: