Kaakdieren; alle gewervelde dieren met uitzondering van de kaakloze vissen (Agnatha): vissen, amfibieën, reptielen, vogels en zoogdieren
De overgang van Agnatha naar Gnathostomata ging gepaard met innovaties in de kop en de kieuwkorf. Uit de eerste kieuwboog, de mandibulaire boog, werden de kaken gevormd. Het dorsale gedeelte (palatoquadratum) is homoloog met het monddak van vissen. Het ventrale deel is bij zoogdieren nog aan te treffen als het kraakbeen van Meckel en draagt bij aan de onderkaak (mandibula). Het tussengedeelte vormt het kaakgewricht; dit gewricht is later bij de zoogdieren naar het middenoor verplaatst (werd malleus en incus).
Tussen de eerste en de tweede kieuwboog ligt een kieuwspleet die bij kraakbeenvissen het spiraculum vormt. Bij zoogdieren breekt deze kieuwspleet niet naar buiten door maar vormt de buis van Eustachius en het middenoor.
Van de tweede kieuwboog, de hyoidale boog (tongbeenboog) is bij Gnathostomata het dorsale gedeelte bij de schedel getrokken; het ventrale deel is bij zoogdieren herkenbaar als het kraakbeen van Reichert, waaruit het tongbeen (hyoïdeum) wordt gevormd. Het tussendeel ligt bij vissen tegen het spiraculum en is bij reptielen omgevormd tot een middenoorbeentje (stapes).
De derde tot en met zevende kieuwboog worden branchiale bogen genoemd. Zij doen bij vissen dienst als ophangpunt voor de kieuwen. Over de kieuwbogen lopen zenuwen en bloedvaten die bij zoogdieren nog steeds herkenbaar zijn maar een andere ligging hebben (zie het lemma nervus laryngeus).
Een tweede belangrijke innovatie van de Gnathostomata is de vorming van een kop. Hierbij spelen migrerende neurale lijstcellen een belangrijke rol. Bij Agnatha hebben ze deze rol nog niet; de kopvorming (cephalisatie) begint pas bij de Gnathostomata duidelijk te worden.
