A Trilobiták, azaz háromkaréjos ősrákok, az ízeltlábúak (Arthropoda) legkorábbi képviselői. Kizárólag a paleozoikumban, az 521-től 250 millió évig terjedő időszakban éltek. Nevüket onnan kapták, hogy testük az ízeltlábúakra jellemző módon keresztirányban (fej, tor, potroh), sőt azoktól eltérően hosszirányban is három részre tagolt. Kitinpáncéljukba életük során meszes, foszfátos sók épültek be, emiatt jól fosszilizálódtak. A kambrium rétegtani tagolása a háromkaréjos ősrákok alapján történik, mivel az akkori fauna 60 %-át ők alkották.
A mai rákoktól eltérően csak egy pár csápot viseltek. Átlagméretük 2‒3 cm, de a legnagyobbak a fél métert is meghaladták. Tengerfenéken élő, magukat az iszapba fúró, vagy fenék közelében úszó állatok voltak. Hanyatlásuk a fejlettebb tengeri ragadozók előretörésével magyarázható, kihalásuk pedig egybeesett a tengeri élővilág 96 %-át érintő perm végi kihalással.

Néhány érdekesség:

1. Trilobita maradványok Magyarországon kizárólag a Bükk hegységből, Nagyvisnyó közeléből ismertek.
2. A trilobiták vedlés idején sérülékenyebbek voltak, ezért hogy nagyobb biztonságban érezzék magukat, csoportokba verődtek. A kiszolgáltatottabb helyzetből előnyt kovácsoltak, hiszen ugyanebben az időben párosodtak is. Napjainkban a tőrfarkú rákokra jellemző ez a viselkedés.
3. A jelenleg élő rákfajok közül talán az ászkarákok testfelépítése hasonlít legjobban a fosszilis trilobitákéhoz. Egyes fajok képesek összegömbölyödni, hogy megvédjék hasi oldalukat, melyet nem borít páncél. Ez valószínűleg a trilobitákra is jellemző volt.

1. kép Kambriumi trilobiták. Rekonstrukció: Zdeněk Burian

2. kép A trilobitáknak kereszt- és hosszirányban is hármas tagolású teste volt

3. kép Egy trilobitához hasonló egyenlő lábú rák a ma az Antarktisznál élő Serolid. Fotó: British Antarctic Survey, Peter Bucktrout, 2009

4. kép Walliserops Trilobita maradvány. Fején különös háromágú nyúlványt viselt, melynek pontos feladatát nem ismerjük.