発生
卵が受精した後、胚はさまざまな方法で棘皮動物幼生に成長することができます。 卵黄をあまり含まない小さな卵は、プランクトンの一部となって自由に泳ぐ幼生になり、小さな生物を活発に食べながら、棘皮動物の幼生に変化し、海底で生活を始める。 卵が大きく、卵黄の量が多い場合は、プランクトンにはなるが、小生物を食べずに自分の卵黄を食べる幼生になり、最終的に棘皮動物の幼生になる。 卵、浮遊性幼生、幼生を含む発生を間接発生という。
卵が大きく卵黄が豊富で、幼生期を経ずに稚魚になるものを直接発生と呼びますが、直接発生では通常雌親によって育てられます。
直接発生では、稚魚が生まれるまで雌の体内で育てるものから、体表で育てるものまで様々です。 南極、北極、深海の棘皮動物で最も発達しており、オニヒトデやナマコのように口の周りや親の体の下側、あるいはウニやナマコ、アステロイドのように体の上面にある特殊な袋に子供を保持することがある。
間接発生では、受精卵は何度も分裂して中空の繊毛球(ブラストゥラ)を作る。 胚盤は一端が陥入し、原始的な腸を形成し、細胞分裂を続けて胃袋と呼ばれる二層構造の胚を形成する。 棘皮動物は、脊椎動物と一部の無脊椎動物(毛顎動物、半索動物)に似ており、腸が外部に開く穴(胚盤胞)は将来の肛門の位置を示し、口は胚盤胞とは体の反対端に新たに発生する。
腹腔は、基本的な幼虫である複眼幼虫と呼ばれるタイプに成長し、両側対称であることから「小さな2面」という意味の名前がついた。
腹腔鏡が発達して、”dipleurula “と呼ばれる基本的な幼虫になると、体の両側と口と肛門の前に一本の毛状の突起(繊毛)が見られる。
ホロホロチョウの幼虫は、繊毛帯が曲がって裂け、人の耳に似ているので、耳介幼虫と呼ばれるようになった。 アステロイドのディプルラ幼虫は、2本の繊毛帯をもつビピナリア幼虫に成長し、繊毛帯も曲がって裂片や腕になることがあり、一方の帯は口の前に、他方は口の後ろと体の縁にある。 ほとんどのアステロイドでは、次の段階の幼生をブラキオラリアと呼び、幼生を海底に固定するための3本の腕が追加されている。 エキノイドとオフィウロイドは、よく似たタイプの複雑な上級幼生を持つ。 プルテウスと名付けられたこの幼生は、画家のイーゼルを逆さまにしたような形をしている。 幼生には繊毛帯の裂け目で形成された脆弱な腕があり、骨格材料である方解石の脆弱な棒で支えられている。 エキノイド幼生(ekinopluteus)とオフィオロイド幼生(ophiopluteus)は、通常4対の腕を持っているが、もっと少ない場合もあるし、もっと多い場合もある。 サンドドルやケーキウニのプルテイでは、対になっていない腕が余分に下方に伸びており、幼生を直立させるのに役立っていると思われる。 ウミユリの幼生期には錘体部がなく、ドリオラリア幼生と呼ばれる樽状の幼生がいるようである。 ドリオラリア幼生は他のグループにも存在し、例えばホロホロチョウではオーリキュラ幼生の後の発生段階であり、種によっては発生しないこともある。
ほとんどの幼生期は体長1mm以下と小さいが、ホロホロチョウの中には15mmにもなるものがあることが知られている。
棘皮動物の幼生は、数日から数週間の自由遊泳状態(プランクトン)の後、複雑な変化(変態)を経て、稚魚となる。 変態の過程で、基本的な両側対称性は影を潜め、5本の水脈管の形成によって支配される放射状対称性が現れる(後述の外形特徴の形態と機能参照)。 ホロツリウム類、エキノイド類、オフィウロイド類では、幼生が浮遊したまま変態し、海底に沈むことがあるが、クリノイド類やアステロイド類では、変態前に幼生が海底にしっかりと付着している。 棘皮動物の平均寿命は約4年で、種類によっては8~10年生きるものもいる
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