A fonálférgek igen kevés kivételtől eltekintve megnyúlt, fonál-, orsószerű- vagy hengerestestűek, hosszuk nem ritkán vastagsági átmérőjüknek sok százszorosát teszi, keresztmetszetük mindig köralakú.
Kültakarójuk a különböző fajok szerint változó vastagságú és szerkezetű, esetleg tüskeszerű képleteket is viselő cuticulá-ból és az utóbbit kitermelő, lágyabb szövetrészekből, az úgynevezett subcuticulá-ból vagy matrix cuticulá-ból áll.
Hosszanti irányban helyezkedő izomsejtekből felépített izomzat segítségével csak kígyózó mozgást végezhet a fonálféreg; teste összehúzódni és kinyúlni nem tud.
Testüknek mellső végén van a szájnyílás, melyet vagy ajkak, vagy pedig sajátszerű chitinlemezkék öveznek. A szájnyílás igen gyakran közvetlenül az izmos háromosztatú nyelőcsőbe folytatódhat, számos fajnál azonban a szájnyílás és a nyelőcső közt sajátszerű garat, a szájtoknak nevezett üreg tűnik fel. Ennek külső pereméből, sokszor tetemes vastagságú oldalfalából vagy alapjából változó alakú és nagyságú, fogszerű képletek emelkednek ki, amelyek mint állandó bélyegek a fajok meghatározására kiválóan alkalmasak. Egyik-másik csoportnál a nyelőcső a bélbe való átmenetel előtt sajátságos és ugyancsak háromosztatú zárószerkezettel van ellátva.
A test végén vagy közel ahhoz található a végbélnyílás, amellyel a bélcsatornának a rövidebb-hosszabb végső része, a cuticulával bélelt végbél a külvilágra nyílik.
Rendszerint a nyelőcső középső harmadának magasságában, a nyelőcsövet gyűrűalakban körülfoglalva található a központi idegrendszer, az ideggyűrű. Ezekből a test egész hosszán a középvonalakban hátrafelé végigfutó idegnyúlványok indulnak ki. Míg előrefelé ugyancsak az ideggyűrűből kiindulva, rendszerint 6 idegnyúlvány halad, melyek mindegyike egy-egy feji papillában, mint tapogató érzékszervben a szájnyílás körül végződik. Hasonló idegvégződések főleg a szabadon élő fonalférgek-nél a test felületén nagyobb számban is találhatók elszórva.
Kiválasztórendszerük változatos kialakulású; egyes fajokban különleges mirigyes szervek végzik a kiválasztást, másoknál e célra ugyancsak a test egész hosszán át, az oldalmezőkben végigfutó s rendszerint a test elülső harmadában egyetlen nyílással a külvilágra nyíló csatornarendszer szolgál.
Brehm: Az állatok világa, ízeltlábuak