Os invertebrados englobam uma grande diversidade de animais sem corda dorsal. Surgiram no mar há muitos milhões de anos e evoluíram lentamente, dando origem a seres com características morfológicas progressivamente mais complexas, muito antes do aparecimento dos primeiros vertebrados, os animais mais evoluídos, com corda dorsal, como os peixes e os mamíferos.
Estima-se que cerca de 97% do número total de espécies animais atualmente existentes na Terra sejam invertebrados. Há por isso muito mais invertebrados que o total de todos os outros animais existentes.
Recentemente foi totalmente remodelada a primeira ala da exposição viva do Aquário Vasco da Gama. Numa das galerias, com o tema Um Mar de Diversidade, pode encontrar expostas espécies da fauna marinha portuguesa representantes de alguns dos maiores grupos taxonómicos que habitam os oceanos.
As espécies encontram-se distribuídas por 19 aquários, de forma a evidenciar o percurso evolutivo que vai desde os invertebrados mais primitivos, como as esponjas, até aos vertebrados, representados por algumas espécies de Cordados, passando pelos maiores grupos de invertebrados, como os Cnidários, Anelídeos, Artrópodes, Moluscos e Equinodermes.