冠轮动物包括最成功的动物门中的其中两种-软体动物门和环节动物门。前者包括蜗牛、蛤蜊和鱿鱼等动物,后者则是由成节的虫所组成,如蚯蚓和蚂蟥。这两个类群长久以来一直被认为是近亲,因为其幼体都是担轮幼虫;而环节动物被认为较亲近于节肢动物门,因为它们都是成节的。现在一般认为这是趋同演化,因为两个门之间形态和基因上的差别。
冠轮动物还包括纽形动物门、星虫动物门和一些在嘴部有一片纤毛(称之为触手冠)的门。它们传统上被合在一起称做触手冠动物,但现在显示它们似乎是并系群的,一些较接近纽形动物门,一些则较接近软体动物门和环节动物门。它们包括腕足动物门(常见于化石记录中)、内肛动物门,以及可能也包括外肛动物门。