Il corpo dei Molluschi può assumere una grande varietà di forme; esistono, tuttavia, alcuni caratteri che accomunano tutte le classi.
Presentano infatti una regione cefalica anteriore, spesso organizzata in un vero e proprio capo (mancante nei bivalvi); una regione ventrale, più o meno sviluppata e di forma variabile, ricca di muscolatura, denominata piede e che consente il movimento (strisciare, scavare, nuotare, ecc.); dorsalmente al piede, e dietro la regione cefalica, è situata la massa dei visceri, che in alcune classi costituisce una sorta di sacco dei visceri.

Il tegumento dorsale, che riveste la massa dei visceri, si chiama mantello o pallio ed è capace di secernere carbonato di calcio, che è il principale componente delle strutture protettive dei Molluschi: scagliette appressate, piastre trasversali, o conchiglie costituite da uno o due pezzi.
Il mantello, generalmente, delimita una cavità che prende il nome di cavità del mantello a cavità palleale.
In questa cavità sono di solito situate le branchie (quando sono presenti) e le aperture degli apparati riproduttore ed escretore, nonchè l'ano.

In una tasca del pavimento della cavità boccale si trova la radula, un peculiare organo nastriforme su cui sono collocate file di piccoli denti diretti all'indietro; essa viene usata come una raspa, per raccogliere e sminuzzare il cibo e inviarlo verso lo stomaco.
Muscoli complessi muovono dentro e fuori la radula e la sua cartilagine di supporto (odontoforo), mentre la membrana dentata è parzialmente avvolta sopra l'estremità della cartilagine. La radula manca nei bivalvi.

La caratteristica di buona parte dei Molluschi è la presenza di una conchiglia calcarea che protegge il sacco dei visceri.
La conchiglia è prodotta dall'epitelio della periferia del mantello ed è di solito costituita da tre strati: uno strato esterno composto per lo più da scleroproteine; uno strato intermedio di cristalli prismatici di calcite; un terzo strato di cristalli lamellari di aragonite, spesso con apparenza madreperlacea.
I cristalli di carbonato di calcio sono immersi in una matrice organica costituita da una sostanza proteica che viene chiamata conchiolina.

Sistema digerente: esso consta di un' apertura boccale situata anteriormente nella regione cefalica cui segue un esofago, uno stomaco, un intestino e un' apertura anale (eccetto Bivalvi).
L'esofago è dotato di ghiandole salivari ed esofagee, mentre lo stomaco è collegato con una ghiandola che svolge sia funzione digestiva che di assorbimento. Questa ghiandola viene denominata epatopancreas.

Sistema escretore: è costituito da reni di origine nefridiale collegati generalmente con la cavità pericardica. Originariamente i reni sono due, ma in casi particolari possono essere ridotti ad uno (Gasteropodi).
I prodotti di scarto vengono riversati all'esterno mediante pori escretori che si aprono solitamente nella cavità del mantello.

Sistema respiratorio: lo scambio gassoso avviene attraverso la superficie del corpo, in particolare tramite il mantello e speciali organi respiratori quali gli ctenidi, le branchie secondarie, e i polmoni.
Le branchie sono tappezzate da un epitelio ciliato che consente e sostiene la circolazione dell'acqua secondo traiettorie e direzioni precise. Il pigmento respiratorio più tipico è rappresentato dall'emocianina.

Sistema circolatorio: è generalmente aperto, consta di un cuore, formato primitivamente da due atri e un ventricolo, situato in posizione medio-dorsale e contornato dal sacchetto pericardico.
Agli atri giunge il sangue proveniente dalle branchie, da qui il sangue passa nel ventricolo e quindi nell'aorta che si biforca in un ramo anteriore e uno posteriore.
Questi a loro volta si ramificano in vasi che raggiungono tutti i distretti del corpo ove si aprono in complessi di lacune sanguigne, o seni.

Sistema nervoso:consiste di numerose coppie di gangli con cordoni nervosi di connessione ed è, di solito, più semplice di quello degli Anellidi e degli Artropodi.
Nel sistema nervoso sono state identificate cellule neurosecretrici che, almeno in certi Gasteropodi polmonati, producono un ormone della crescita e funzionano nell'osmoregolazione.
Ci sono diversi tipi di organi sensoriali notevolmente specializzati.

Sistema riproduttore e riproduzione: I sessi sono generalmente separati. L'ermafroditismo è, tuttavia, abbastanza diffuso. Lo si riscontra in alcuni Solenogastri, nei Gasteropodi terrestri e in rari Bivalvi.
La riproduzione è gamica e le gonadi sono situate dorsalmente e spesso sono in rapporto con il celoma. La fecondazione può essere esterna o interna e lo sviluppo diretto o indiretto.
Le larve dei Molluschi sono di due tipi principali: trocofora e veliger.



trocofora

veliger


I Molluschi sono riusciti a colonizzare tutti gli ambienti acquatici, con forme bentoniche, planctoniche e nectoniche e buona parte degli ambienti terrestri.
Fra le varie classi, quella che ha realizzato il maggior successo adattativo è senz'altro la classe dei Gasteropodi, diffusa in mare, acqua dolce e terre emerse con forme erbivore, carnivore e parassitarie; i Bivalvi sono presenti in mare e in acqua dolce, mentre tutte le altre classi sono rimaste legate agli ambienti marini.

Fra queste ultime, i Cefalopodi hanno realizzato un particolare sistema di locomozione rapida e si sono specializzati nel ruolo di predatori, raggiungendo dimensioni cospicue: appartiene, infatti, ai Cefalopodi l'invertebrato più grande attualmente conosciuto, il calamaro gigante del genere Architeuthis che può raggiungere, con i tentacoli distesi, una lunghezza di circa 20 metri.