Son los peces más cercanos a los tetrápodos entre los taxones existentes, según los análisis moleculares y morfológicos.
Para captar el aire de la atmósfera emplean la boca, y al igual que los anfibios, lo llevan hasta los pulmones tragándolo.
Los peces pulmonados aparecieron en el registro fósil en el período Devónico (hace unos 400 millones de años)[1] y su morfología apenas ha variado a lo largo del tiempo.
Dadas sus características, inicialmente se pensó erróneamente que eran anfibios.
Neoceratodus se caracteriza por presentar aletas lobuladas, un único pulmón y grandes escamas que cubren todo su cuerpo, es estrictamente acuático y sólo sale al aire libre para realizar cortos desplazamientos.