Vào thời kỳ Devon, những loài cá có chi xương đầu tiên xuất hiện và phân hóa thành hai nhóm lớn là cá phổi (bậc) và cá tổng (bậc).
Khác với cá vây tia, những loài cá có chi xương đầu tiên có một lá trên trục cơ thể nằm ở trên đuôi lệch. Vây của chúng có hệ xương trục và các bộ xương nhỏ bố trí tỏa ra ở hai bên. Sau đó, các xương này phát triển thành các tia vây có xương. Loại vây này được gọi là vây nguyên thủy. Cá vây tia nguyên thủy chỉ có một vây lưng; trong khi đó, những loài cá có chi xương đầu tiên lại có hai vây lưng. Vảy của các loại cá có chi xương đầu tiên thuộc dạng vảy răng, có một lớp chất vảy dày ở dưới nền xương, trong khi đó, vảy của cá vây tia nguyên thủy thì chỉ có một lượng nhỏ chất vảy, nhưng có một lớp men dày bao phủ ở bề mặt.
Trên con đường tiến hóa của chính mình, cá có chi xương có thể được coi là một nhánh tiến hóa bên cạnh, nhưng từ góc độ tiến hóa chung của động vật có xương sống, cá có chi xương lại là một nhóm quan trọng, vì các động vật bốn chân xuất hiện sau này chính là tiến hóa từ cá có chi xương.
Cá có chi xương đầu tiên – cá đôi vây
Những loài động vật: cá đôi vây, cá có chi xương, cá phổi, cá tổng, vây nguyên thủy, cá
