Gli anellidi e gli artropodi sono simili in quanto sono entrambi animali invertebrati relativamente piccoli con segmentazione del corpo forte e ovvia, sistemi circolatori e un intestino a senso unico. Gli scienziati pensano che gli anellidi e gli artropodi condividano un antenato comune, o anche che gli anellidi sono gli antenati degli artropodi poiché ci sono specie come i vermi di velluto che appaiono intermedi tra loro. Sfortunatamente, la documentazione fossile relativa agli anellidi è molto scarsa.
Mentre gli anellidi e gli artropodi hanno molte somiglianze e sono quasi certamente correlati, le loro differenze sono molte. Il più ovvio è l'esoscheletro di artropodi che gli anelidi, con le loro pelli morbide e umide, mancano. Negli artropodi, questo crea il requisito per i pori speciali o anche i polmoni per la respirazione, mentre la maggior parte degli anellidi respira solo attraverso la pelle, anche se alcune specie acquatiche hanno branchie. Significa anche che gli artropodi hanno punti di attacco su un esoscheletro rigido a cui mancano gli anellidi. Gli anellidi hanno anche un sistema circolatorio chiuso, che è più efficiente del sistema circolatorio aperto degli artropodi.
Gli anelleleni sono privi degli occhi più primitivi e non hanno senso dell'udito, affidandosi invece ai loro rivelatori chimici e al loro senso del tatto. Non tutti gli anellidi mancano di parti del corpo duro, con alcuni come i vermi di policheti predatori che possiedono mascelle affilate potenti e potenti.