三叶虫是寒武纪时代的。“三叶虫时代”其实就是寒武纪时代。寒武纪在前6-5亿年，历时一亿年。这个时期地球的统治者是三叶虫，因此人们又将这个时期叫“三叶虫时代”。

寒武纪的海洋生物主要是底栖的三叶虫，另有杯海绵和腕足类，海水中漂浮着水母和其它浮游生物。寒武纪地球上藻类繁多，结构复杂，这是无脊椎动物发展的最好条件。此间三叶虫是数量最多的动物，且种类也占动物总类别的60%，另外腕足类占30%，还有10%是杯海绵、水母、蠕虫、和软体动物等。