Основные отличия между современными и вымершими представителями клювоголовых заключаются в следующих особенностях:

• Современные представители (гаттерии) сохранили архаичное строение. 2 Они обладают такими чертами, как амфицельные (двояковогнутые) позвонки, типично амфибийные нёбные и сошниковые зубы, венозный синус (специальное место для хранения венозной крови) и развитый теменной третий глаз. 12
• Вымершие представители (плеврозавры) были более разнообразными и приспособленными к водному образу жизни. 5 Они обитали в морских пространствах и конкурировали с другими морскими ящерами в течение всего мезозоя. 1

Таким образом, современные клювоголовые сохраняют ряд примитивных особенностей, в то время как вымершие представители, например плеврозавры, были более специализированными и адаптированными к определённым условиям среды.