Los protóstomos (griego: boca primero) son un enorme clado de animales que incluye a los ecdisozoos (artrópodos, nematodos y amigos), platyzoa (gusanos planos y aliados) y lophotrochozoa (moluscos, anélidos y aliados). Su contraparte, los deuterostomos, incluye los cordados, hemicordados y equinodermos. Hay muchas diferencias entre los dos grupos, que componen a todos los animales bilaterales, pero el que se menciona con más frecuencia es que la boca se forma primero en el embrión, en lugar del ano. Ésta es una diferencia fundamental.
Otra diferencia entre los protostomas y los deuterostomas es que en los protostomas el embrión muestra una división en espiral, donde la posición de cada célula es determinista. En los deuterostomas, que muestran división radial, hay menos certeza sobre dónde terminan finalmente las células diferenciadas. Por tanto, el desarrollo embriológico de los protóstomos podría considerarse relativamente conservador y predecible. Como era de esperar, los protostomas engloban a los animales más simples del mundo, incluidos los primeros animales bilaterales que aparecen en el registro fósil, como los artrópodos y los moluscos.
Cuando se trata del recuento de especies, los protóstomos ganan a los deuteróstomos. Si bien hay muchos millones de especies de protostomas, especialmente gracias al filo Arthropoda, solo hay alrededor de 70,000 especies de deuterostomas, aunque estos abarcan a todos los animales bastante complejos. Los protóstomos abarcan a todos los animales simples, pero su abundancia es un testimonio de su éxito. Ignorando los peces y las ballenas, los protostomos constituyen la mayor parte de la biomasa en los océanos del mundo, aunque son menos dominantes en tierra, donde el plan del cuerpo de los vertebrados ha demostrado ser muy exitoso. Las cualidades de suspensión del agua hacen que la columna vertebral sea mucho menos necesaria.
Se cree que los protóstomos y los deuteróstomos se dividieron hace al menos 558 millones de años, y posiblemente mucho antes. Esto se infiere por la existencia de Kimberella, un molusco primitivo, hace 555 millones de años, que es un protostoma conocido. Sin embargo, solo porque Kimberella existía en ese momento, ¿por qué eso significa que los deuteróstomos no evolucionaron más tarde, ramificándose de los protóstomos? Hay poco consenso sólido sobre el tema, pero aparentemente algunos fósiles de Ediacara tardío (más antiguos de 542 millones de años), Ernettia, tienen una afinidad probable por el deuterostoma, aunque el consenso sobre la clasificación de los fósiles de Ediacara con frecuencia está ausente. En cualquier caso, es seguro que los protóstomos y los deuteróstomos se habían separado en los albores del Cámbrico, hace 542 millones de años.