Ryby chrzęstnoszkieletowe takie jak rekiny, płaszczki i raje są kręgowcami, których szkielet wewnętrzny jest wykonany w całości z chrząstki i nie zawiera skostniałej kości. Ryby chrzęstnoszkieletowe są również znane jako Chondrichthyes i mają jedną lub dwie płetwy grzbietowe, płetwę ogonową, płetwę odbytową i płetwy brzuszne, które są wspierane przez pasy szkieletu wewnętrznego.
Placoidalne łuski, lub zęby skórne, są charakterystyczne dla skóry zarówno rekinów, jak i płaszczek. Dotyk skóry rekina jest podobny do dotyku papieru ściernego i jako taki był używany przez wiele lat. Drobne zęby wystające ze skóry różnią się u poszczególnych gatunków rekinów. Końcówka zęba jest zębinowa z nakładką szkliwa nazębnego, natomiast dolna część zęba jest zbudowana z kości, która zakotwicza ząb w skórze.
Skóra płaszczek jest miejscami naga, czyli pozbawiona zębów skórnych, ale na tylnej lub górnej powierzchni ogona zęby skórne wykształciły duże, mocne kolce.
Zęby szczęki zarówno rekiny i płaszczki są w rzeczywistości zmodyfikowane zęby skórne, które są tracone, gdy stają się zużyte, i są zastępowane przez rzędy nowych zębów z przestrzeni z tyłu. W niektórych gatunkach rekinów szczęka wygląda jak linia montażowa, z nowymi zębami wypełniającymi przestrzenie natychmiast.
Oba rekiny i płaszczki oddychają przez skrzela i mają otwór zwany spiracle po obu stronach głowy za okiem. Spiracle umożliwia płaszczki, które często zakopują się w piasku, i rekiny odpoczywające na dnie morza, aby wziąć w wodzie, pompować go przez komorę skrzelową i zwolnić go przez szczeliny skrzelowe bez podejmowania w dużych ilościach błota i piasku. Ryby te zazwyczaj biorą wodę oddechową przez usta, ekstrahują tlen z wody w skrzelach i wydają go przez szczeliny skrzelowe.
Ryby chrzęstnoszkieletowe są podzielone na dwie podklasy na podstawie szczelin skrzelowych i innych cech. Pierwsza z nich to Elasmobranchs, które mają co najmniej pięć szczelin skrzelowych i skrzela po każdej stronie, jedną wyrocznię za każdym okiem, zęby skórne na górnej powierzchni ciała, szczękę zębatą i górną szczękę nie mocno przytwierdzoną do czaszki. Do tej grupy należą rekiny (Selachii), płaszczki i raje (Rajiformes). Chimery (Holocephali) mają po jednym otworze skrzelowym z każdej strony, płytki zębowe i czaszkę z mocno przytwierdzoną górną szczęką.
Ryby chrzęstnoszkieletowe nie mają pęcherzy pławnych, więc ruch pływacki musi być utrzymywany w sposób ciągły, nawet podczas snu, w przeciwnym razie opadną na dno. Płetwa ogonowa rekina zapewnia siłę napędową w pływaniu, płetwa grzbietowa zapewnia równowagę, a płetwy piersiowe są używane do siły wznoszącej i sterów głębokości.
Spłaszczone ciało i tylny kręgosłup płaszczek sprawia, że ich ruch pływacki jest wyjątkowy i zupełnie inny niż u rekinów. Duże spłaszczone ciało płaszczek zlepiło się z płetwami piersiowymi, co powoduje powstawanie pionowych fal od przodu do tyłu, podobnych do tych, jakie ma ptak w locie.
Chimery wykorzystują płetwy piersiowe podczas pływania, bijąc tymi płetwami jednocześnie do napędu, lub naprzemiennie, do zmiany kierunku. Metoda ta jest bardzo skuteczna dla tej grupy ryb chrzęstnoszkieletowych, ale jest najczęściej spotykana u ryb kostnych.
Płetwy piersiowe u samców ryb chrzęstnoszkieletowych są również wykorzystywane do krycia. Tylna część płetwy piersiowej jest zmodyfikowana jako organ kopulacyjny. Wszystkie ryby chrzęstnoszkieletowe mają zapłodnienie wewnętrzne. Niektóre gatunki są jajorodne, lub jajożyworodne, a niektóre są jajożyworodne, wylęgając jaja wewnątrz samicy i rodząc żywe młode. Jeszcze inne mogą być viviparous, z młodymi rozwijającymi się in utero, podobne do ssaków, z woreczkiem żółtkowym rozwijającym się w łożysko żółtkowe dostarczające składników odżywczych do embrionu.
Tylko prawdziwe płaszczki, gatunki rekinów, które żyją w pobliżu dna morskiego, i chimery składają jaja. Jaja są często zamknięte w skórzanej skorupie z zakręconymi czopami, które zakotwiczają obudowę jaja do skał lub chwastów. Te skórzaste muszle są znane jako „torebka syreny.”
Cartilaginous ryby są drapieżne, co oznacza, że żywią się innymi zwierzętami, od planktonu zoo do skorupiaków do wielorybów. Ryby chrzęstnoszkieletowe same w sobie są poszukiwane przez ludzi jako źródło pożywienia. Mięso rekina, niegdyś sprzedawane pod pseudonimami „flake” i „steakfish”, jest obecnie popularne na całym świecie. Płetwy rekina od dawna cieszą się popularnością w krajach Orientu. Promienie są uważane za przysmaki w Wielkiej Brytanii i Francji, a raje cierniste i raje płaskie są często sprzedawane jako troć wędrowna.