灰岩层面上一枚椭圆甲壳，长不过 50 毫米，中间一道凸轴，两侧排着横沟。多数人叫它贝类或甲虫，又把三叶虫理解成头胸尾三段。两处都偏了：三叶指两条纵沟把背甲分为中轴与两片肋叶，横向才分头、胸、尾甲。
先数纵沟：两条背沟把背甲分成中轴和左右肋叶
先找从头甲延到尾甲的两条纵沟，叫背沟。两沟之间是隆起的轴叶，沟外是两片较平的肋叶，轴叶宽常 5–15 毫米，三片纵向并列，三叶虫一名由此而来。这条分界比颜色、比大小都稳，壳面纹饰磨掉之后往往还在。
背沟在头甲处绕着头鞍两侧弯向前缘，到尾甲处收拢成一条中轴，斜着打光时反差最清楚。认不出贯穿头胸尾的两条背沟，就不要急着定名，层面裂缝与节理都像背沟，却不会三段连成一线，也不会随头鞍一起弯转。
头鞍居中隆起，面线与颊刺比壳色更能定头甲
头甲中央的盾形凸起是头鞍，鞍面常有 2–3 对短横沟，叫头鞍沟。头鞍两侧为颊部，面线把颊部分成固定颊与活动颊，后者后角常拖一根 5–20 毫米的颊刺。头鞍沟对数比壳色可靠，壳色随围岩风化改动。
复眼在固定颊外缘，直径常 1–3 毫米，由数百个方解石小眼面组成，放大镜下可辨；眼与头鞍间还有弧形眼叶。球接子类既无眼也无面线，这套判据从头失效，只能改靠头鞍与尾甲轮廓。
胸节一根轴节配一对肋节，肋沟是数节数的硬证据
胸甲由一串可活动的胸节组成，每节正中一个轴节，两侧各伸一片肋节，肋节上常有一道斜肋沟，末端可延成肋刺。节间能轻微错动，化石里常呈叠瓦状错开。数节数要数轴节，不要数肋沟，压扁标本里肋沟会分叉成两条。
胸节数因类群差得远：球接子类只有 2 节，寒武纪常见的多节类多在 8–20 节之间。肋刺长 3–15 毫米，向侧后方斜出，最容易断。把断刺当作额外胸节，是野外多数几节之差的来源，须沿轴部逐节点过去。
尾甲是若干节愈合成的一整片，别当成另一枚头甲
背甲末端那片半圆或三角形整板是尾甲，由若干体节愈合而成，表面仍留分节痕，节间不再活动。按它与头甲的大小关系，可分小尾型、等尾型和大尾型。尾缘有时伸出一对 5–30 毫米的尾刺，与颊刺不是一回事。
零散标本里尾甲最易与头甲混淆：两者都近半圆，都有中轴。区别在头甲有面线、眼叶与头鞍沟，尾甲一概没有。蜕壳时头甲与尾甲分开保存，同一层面上的两片不等于两个个体，配对比清点数量更要紧。
关键数据
下列数值为常见范围，随类群与保存状态变动。记录时写明壳长、轴叶宽、胸节数与围岩岩性，只写长约几厘米，事后无法复核，也无法与邻区剖面的标本对比，更无法拿来定层位，碎片上尤其要紧。
- 完整背甲常见长 20–80 毫米，大型属可超过 300 毫米。
- 轴叶宽常占壳宽三分之一，约 5–15 毫米。
- 头鞍沟常见 2–3 对；颊刺长 5–20 毫米，尾刺长 5–30 毫米。
- 复眼直径常 1–3 毫米，由数百个方解石小眼面组成。
- 球接子类胸节仅 2 节，多节类常见 8–20 节；肋刺长 3–15 毫米。
- 三叶虫自约 539 百万年前出现，至约 252 百万年前的二叠纪末灭绝。
边界
背甲方解石质，重结晶会把背沟与头鞍沟一并抹平，只剩光溜溜的钙质凸体，此时不要硬分头尾。页岩里的标本常被压成薄片，肋叶摊开、轴叶变宽；改看节与节的接缝，接缝还在就能数出胸节。
层面斜切会把背甲切成只剩半边，两条背沟看着像一条；构造挤压更把左右肋叶压成不等宽。本文判断：定向定名只在完整、未见明显应变的标本上成立，碎片宜记到三叶虫背甲碎片，不宜据此定层位。
参考文献
- 童金南, 殷鸿福 主编.《古生物学》. 高等教育出版社, 2007. —— 三叶虫背甲构造。
- 张永辂 等.《古生物学》（上册）. 地质出版社, 1988. —— 头鞍、面线与胸节术语。
- Clarkson E.N.K. Invertebrate Palaeontology and Evolution (4th ed.). Blackwell Science, 1998. —— 三叶虫形态与延限。
- Moore R.C. (ed.). Treatise on Invertebrate Paleontology. Geological Society of America & University of Kansas Press.