大型底栖无脊椎动物是指栖息在水底或附着在水生植物和石块上的肉眼可见的水生无脊椎动物。主要有环节动物、软体动物和节肢动物。其中有的种类只生活在海洋中，如刺参、海星、毛蚶、缢蛏、牡蛎、沙蚕、对虾等；有的只生活在淡水中，如环棱螺、蜻蜓稚虫、石蝇稚虫、水蚯蚓、河蚌等。它们行动能力差，寿命较长，形体较大，分布广。大型底栖无脊椎动物群落的种类和结构同周围环境之间的关系特别密切，可做水污染指示生物。如蜉蝣目昆虫稚虫存在表示水体清洁，颤蚓出现则表示水体严重污染。

大型底栖无脊椎动物行动能力差，寿命比较长，形体较大，易于辨认，分布广泛。它们的种类和群落结构同周围环境质量之间的关系特别密切，可作为水污染指示生物。例如存在翅目 (Plecoptera)、毛翅目(Trichoptera)、蜉蝣目 (Ephemerida)昆虫稚虫，通常表示水体比较清洁；存在四节蜉(Baetis)稚虫等表示水体受到中度有机物污染；存在颤蚓(Tubificidae)、 食蚜蝇(Sуrhidae)幼虫等表示水体受到严重的有机物污染。柱头虫(Balanoglossussp.)、沙蚕(Nereis)等是比较耐污染的种类。