Ученные пока не определили предка современных рыб. Вряд ли это можно сделать точно. Под влиянием геологических процессов на протяжении миллионов лет окаменевшие останки предков рыб были скорее всего уничтожены. Ученые располагают лишь нечеткими отпечатками, да собственными гипотезами и догадками. В различных версиях высказываются предположения, что прародителями рыб были кольчатые черви, иглокожие, членистоногие... Официальным предком считается примитивное животное Arcania, не имеющее ни плавников, ни органов чувств, ни настоящей головы. Главное сходство этого существа с современными рыбами и вообще всеми хордовыми - наличие опорного стержня, с миллионами лет превратившегося в хорду.
Около 500 млн. лет назад, по-видимому, в морских водахвозникли первые примитивные прарыбы. Они имели бесчелюстные сосущие рты, тела их были одеты в костный панцирь, плавники отсутствовали. Постепенно рыбы мигрировали в пресные водоемы и уже в девоне представляли господствующую группу организмов во всех водных бассенах. Сейчас известно более 22 тыс. видов, сгрупированных в 62 отряда, 550 семейств. Их количество превышает число земноводных, пресмыкающихся, птиц и млекопитающихся, вместе взятых. Часто с рыбами объединяют представителей класса круглоротых миксин и миног. Костные рыбы отличаются от хрящевых развитием внутреннего костного скелета (включая череп, жаберные крышки и челюсти), покров из кожных чешуй незубовидного типа, наличием плавательного пузыря (или видоизмененного легкого) и целым рядом второстепенных признаков.
Древнейшие окаменелые остатки настоящих рыб найдены в ордивикских отложениях. Настоящие рыбообразные появились около 440 миллионов лет назад. Это период начала силура, когда животные еще не вышли на сушу. Они называются бесчелюстные панцирные рыбообразные, по латински Agnatha. Эти животные еще не обладали челюстями, но у них уже был хрящеватый скелет. В основном они жили на дне водоемов и не отличались подвижностью. Их благоденствие длилось 100 млн. лет, но в конце девона они вымерли, став предками миксин и миног. Следующие четыре периода (силур, девон, миссисипий и пенсильваний) называют "веком рыб" - это были самые крупные и разнообразные на Земле животные.
Более 400 млн. лет назад, т.е. прежде, чем исчезли бесчелюстные панцирные рыбообразные, началось формирование первых настоящих рыб, называемых учеными челюстноротыми панцирными рыбами - Placodermi. На протяжении около 60 миллионов лет панцирные рыбы господствовали среди обитателей водного пространства, но не смогли адаптироваться к изменившимся условиям и окончательно вымерли в начале каменно-угольного периода, примерно 350 млн. лет назад.
Такая же участь постигла и представителей своеобразной древней ветви, выделяемых в группу челюстно-жаберных рыб - Acanthodii, которая объединяла в себе ряд признаков, свойственных всем последующим представителям рыб.
Рыбообразные на протяжении миллионов лет постоянно совершенствовались. Постепенно они приобретали хорошо нам знакомые признаки современных рыб: чешую, зубы, плавники. Самые старые из современных видов - акулы и скаты. Эти рыбы почти не изменились за последние 250 млн. лет. Они до сих пор господствуют в морях и океанах, достигая огромных размеров и наводя страх на обитателей подводого мира. Акулы и скаты относятся к так называемым хрящевым рыбам. До наших дней дожили предствители так называемых двоякодышащих рыб. У них наряду с жабрами есть органы воздушного дыхания, как у наземных позвоночных. Самый известный вид двоякодышащих рыб называется рогозуб и живет в Австралии. Еще одна интересная история связана с кистеперыми рыбами. Много миллионов лет назад отдельные кистеперые по каким-то причинам покинули родную водную среду и отважились выйти а сушу. Ученые считают, что именно эта попытка привела сначала к возникновению сначала земноводных, а позже рептилий, птиц и млекопитающих.Последняя кистеперая рыба, похоже была выловлена в 1938 году у побережья Африки.
И все же будующее оказалось за другими - костистыми - рыбами. Эти создания природы появились около 400 млн. лет назад. Сейчас в водоемах всего мира обитает огромное количество разных видов костистых рыб.
В более поздние геологические эпохи их видовое богатство и численность остались высокими, но появились более эволюционно продвинутые группы - амфибии и рептилии, затем птицы, млекопитающие и, наконец, человек. Наиболее примитивные из современных рыб - акулы, скаты и химеры с хрящевым скелетом. Он частично окостеневает у осетровых, ильной и некоторых других рыб. Наконец появляются виды с полностью окостеневшим скелетом, их называют костистыми (Teleostei).