甲胄鱼中著名的一类，也称“头甲鱼（又名骨甲鱼）”，身体比较小，不超过20厘米，头扁平，嘴没有上下颌。是不折不扣的和平使者，头和躯干的前部覆盖着坚厚的骨质甲片，头甲鱼的名字就是这样得来的。头甲后的身体像鱼，只是鳞片与现代的鱼大不一样，是长条形的骨板。头甲后面有一对肉质胸鳍，是头甲鱼主要的运动

器官。此外还有一个背鳍和一个歪形尾鳍。头甲鱼的一对眼孔靠得很近，眼孔前面是一个单鼻孔。在头甲的两侧和眼后中央还有三个由小骨片构成的区域，有推测可能是头甲鱼的感觉器官。在头部的腹面有口和鳃孔。头甲鱼腹部扁平，因为骨质甲片很重，所以头甲鱼是游泳能力不强的底栖动物，靠吸食海藻为生。生存在晚志留纪到晚泥盆纪。中国云南、四川有化石。

头甲鱼的头甲和身体的腹面都是平的。根据笨重的头甲和平的腹面，不难想象它们是游泳能力不强的底栖动物。在头甲背面一对眼孔彼此靠得非常近，在眼孔之前乃是一个哑铃形的鼻孔，在鼻孔后面，两眼之间是一个很小的松果孔。此外，在头甲的两侧和眼后中央，还有三个由小骨片镶嵌起来的区域。对于这三个区域的功能，人们曾有过种种推测，并根据各人的推测给它们起过不少名称，如“电区”，“感觉区”等，但至今还没有一种推测能够证明是可信的。在头甲腹面是一个由许多骨片镶嵌起来的大的圆形窗，这个圆形窗覆盖着的是口腔和鳃区。因为有着这样的镶嵌构造，所以咽部有相当的弹性，有利于鳃的呼吸活动。圆形窗的前缘是一般呈圆形的口孔，10对小而圆的鳃孔，沿着圆形窗的边缘排列成一个圆圈。