Es un género monotípico, estando representado por la única especie Pelagothuria natatrix.

Su cuerpo es translúcido con una pigmentación de color púrpura pálido.

Esta especie constituye el único holotúrido (e incluso el único equinodermo) verdaderamente pelágico conocido hasta la fecha.Error en la cita: Error en la cita: existe un código de apertura sin su código de cierre Este pepino de mar es extremadamente raro, si bien su rango geográfico parece muy amplio: se han recolectado especímenes en los océanos Atlántico, Pacífico e Índico, entre 200 y 4.433 m de profundidad.

[1]​ Esta especie fue descrita por primera vez por Hubert Jacob Ludwig en 1893 con base en especímenes de arrastre recolectados en 1891 por el USS Albatross entre el Golfo de Panamá y las Islas Galápagos (605–3350 m de profundidad).

[1]​ En 2011, la expedición científica estadounidense NOAA Okeanos Explorer fotografió lo que los científicos creyeron inicialmente que era un tipo de medusa desconocido,[4]​ pero la imagen fue identificada formalmente en 2014 por los expertos del Instituto Smithsonian Christopher Mah y David Pawson como Pelagothuria natatrix.