以下为其结构及其功能
体壁由皮肌囊构成.外为单层上皮,具纤毛,尤以腹面较发达,上皮 涡虫纲层中有大的腺细胞,当动物爬行时分泌粘液.中胚层中也可分布腺细胞,有细管通到上皮层的表面,这些分泌物有助于虫体附于基底上.自由生活的种类,上皮层中有杆状体,也由腺细胞分泌而成,其功能不明,有人认为杆状体释放后,可以在体表形成一层保护膜,也有人认为有防御作用.
肌肉层分环肌、斜肌和纵肌.皮肌囊内,在各器官间填充有中胚层来源的实质组织,实质中有游走的变形细胞,这些细胞在再生过程中可分化成不同的细胞,实质可以传递及贮存营养物质,个体较大的种类,实质中也有发达的肌肉,以斜、背腹、横向和纵向排列.
多数种类肉食性,以活的或死的浮游生物、小甲壳类及其他扁虫为食.消化系统由口、咽和肠组成,无肛门.因种类不同,咽及肠的结构不同,咽有 3种类型：简单的咽仅仅是纤毛上皮向内凹陷形成（图2a）;球状的咽位于小的咽腔中,能外翻（图2b）；最复杂的如涡虫的咽是一个缩到咽腔内的皱褶的管子,可以从口伸出,其基部与体层相连（图2c、d）,咽作为消化系统的一个器官,由肌肉组织、腺体及神经组成.
海生原始的种类无消化腔 (图3a),由短而简单的咽通到由内胚层细胞(营养组织)构成的消化区,其他的涡虫纲种类均具消化腔,比较小的种类,肠仅是一个简单的盲管（图3b）,个体较大种类的消化腔十分复杂,以不同的形式进行分枝 (图3c、d）,一来可以增加消化吸收的面积,同时在没有循环系统的情况下,营养物质可以通过肠的分枝到达身体各处的组织,为个体增大创造了条件.淡水涡虫可通过消化其消化系统及实质组织来忍耐饥饿,个体缩小到其原来的1%,仍能生存.
涡虫捕食时,从口中伸出肌肉质的咽,咽分泌酶,使捕获物麻痹并消化,通过缩回咽,食物经口进入成盲管的肠,肠壁由单层上皮细胞组成,这些细胞吞噬小的食物颗粒,形成食物泡进行细胞内消化,肠不分化成分泌或吸收的区域,说明肠中的细胞外消化作用很有限,不能消化的废 涡虫纲物由口排出.
无循环系统和呼吸器官,排泄器官为具焰细胞的原肾管型,海生的无肠目涡虫无原肾管,另外一些海生种类原肾也不发达,因此有的学者认为原肾的主要功能是调节渗透压,而不是排泄,含氮废物以氨的形式可通过体表排出体外,但也有一些是随水分从排泄孔排出.
涡虫的神经系统和感受器官均发达,神经系统呈梯型,由头部的神经节（脑）和向体后通出的成对的神经索组成,低等种类,还有与腔肠动物相似的神经网的遗迹.
涡虫体表分布触觉和化学感觉细胞,触觉细胞末端有刺,穿到上皮的表面,这种细胞在体前端和体边缘处特别多.许多水生种类,头部有一对纤毛沟,内有化学感受复合体,纤毛运动,使外界液体环流到感觉中心,可以比较判断体两侧的化学物质（肉汁或毒物）的方向和性质,可使动物趋向或远离之.
涡虫的眼是在色素杯内有一组感光细胞组成,眼一对,或可有几对.多数种避光,淡水涡虫若去掉眼,也能避光,可能除眼感光外,在上皮层中也分布有感光细胞.游泳生活的涡虫多数有平衡囊,但爬行的淡水涡虫则无.
生殖系统均为雌雄同体,两性生殖系统结构复杂,但低等种类结构较简单,如无肠目涡虫无精巢,由中胚层形成的纵带产生精子,精子在实质中移动到交配器官──阴茎.卵也不是由生殖腺产生,每个虫的阴茎穿刺对方的体壁将精子注入到实质中,卵与精子受精,受精卵由口排出,多数种是待亲体死亡,体壁破裂受精卵释出.
较高等涡虫,雄性生殖系统由精巢、生殖导管、交配器官组成.精巢可以是一个、成对、多个组成,由细小的管子通到较大的输精管,然后运送精子到生殖腔,腔中有阴茎.输精管下端可膨大成贮精囊.
雌性生殖系统包括一或多个卵巢,由输卵管也通到生殖腔,生殖腔一侧有交配囊用以贮存交配时另一个体注入的精子,或是在输卵管下端膨大,叫受精囊用以贮存另一个体的精子.
涡虫纲常用卵黄腺的位置作为分类鉴定的特征.低等种类无卵黄腺,仅在卵中有卵黄,高等种类有卵黄腺产生卵黄细胞,卵黄细胞包围一或多个无卵黄的卵.卵黄细胞可分泌硬壳.
涡虫虽为雌雄同体,但多为异体受精,生殖孔位于腹面,螺旋型卵裂,多数种类直接发育,多肠目涡虫,全部海生,有自由游泳的幼虫期,叫弥勒氏幼虫 (Müller's larva)在变态到成体前,进行短暂的浮游生活.
有些种类可进行无性生殖,并能再生出身体失去的部分,有些种无性生殖是横分裂,形成子体链,当新个体成熟时从链上脱落,进行独立生活.淡水涡虫进行横分裂,不形成链,母体沿其主轴横分裂成两段或更多的段,每段再生成完整的个体.
