Kambrijski organizmi živjeli su tijekom kambrijske ere, prije otprilike 542 do 488 milijuna godina. Kambrijsko doba poznato je po kambrijskoj eksploziji, naglom razdoblju adaptivnog zračenja tijekom kojeg su se pojavili predstavnici svih suvremenih životinjskih vrsta (osim briozoa). To se dogodilo prije otprilike 530 milijuna godina i trajalo je oko 10 milijuna godina.
Početak razdoblja kambrija tradicionalno se definira kao pojava štitastih člankonožaca zvanih trilobiti i ranih spužvi (i prvih graditelja grebena) zvanih arheociatide (doslovno “drevna čaša”). Od tada je njegov početak redefiniran kao događaj izumiranja koji označava granicu kambrija-prekambrija. Vrijeme ovog događaja je vrlo precizno definirano korištenjem promjena u omjeru izotopa ugljika koje se događaju u tom razdoblju, što ukazuje na veliki pad planetarne biomase.
Kambrijske faune bile su prve uistinu raznolike faune koje su se razvile. Početak razdoblja kambrija obilježavaju pošumljeni trilobiti i arheociatide, uz nešto stariju faunu malih školjki, prvi poznati organizmi s tvrdom ljuskom, za koje se smatra da su jednostavni brahiopodi. Rano u kambriju pojavljuju se karakteristični fosili u tragovima, uključujući okomite udubine i druge tragove za koje se smatra da su ih ostavile prve životinje koje su razvile hidrostatske kosture. Hidrostatički kostur uopće nije tvrd kostur, već tjelesna šupljina ispunjena tekućinom koja je pričvršćena i povučena okolnim mišićima.
Tijekom kambrijskog razdoblja razvile su se razne beskralježnjake – i nekoliko ranih kralježnjaka u obliku riba bez čeljusti. To uključuje meduze, rane rakove, spužve, Priapulida, izuzetno uobičajenu Marrellu (srodnicu trilobita), malenog arahnomorfa Yohoia, mekog trilobita Naraoia i “čudna čuda” uključujući bizarnu petooku Opabinia, arimp -sličan člankonožac s kandžastim dodatkom koji se proteže iz usta, ogromni (po kambrijskim standardima) Anomalocaris, koji je bio prvi grabežljivac na vrhu, bodljasti baršunasti crv Hallucigenia i neobični, vladarski sličan Odontogriphus.
Oko polovice kambrijske faune izumrlo je tijekom kambrijsko-ordovičkog izumiranja na kraju razdoblja. Snažno su pogođeni brahiopodi, konodonti i trilobiti. Trilobiti više nikada nisu bili toliko brojni ili raznoliki.