珊瑚与水母有着最密切的亲缘关系。很难想象这两类外貌完全不同的动物都是隶属于腔肠动物门（腔肠动物门的名称来自于希腊语，意思是“带刺的荨麻”）的成员。珊瑚看上去更像是色彩丰富、形式多变的海草的亲戚，但是仔细研究的结果却证明它是动物，或者说是一群动物，因为珊瑚的每一个枝叶都是由成千上万个独立的小珊瑚虫所组成的，这也跟海葵（另一个与珊瑚亲缘关系最近的动物类群）的情况非常相似。每一个珊瑚虫的身体内部为一个消化腔，仅在顶部生有一个椭圆形的口道，口道被一圈长满纤毛的具有刺细胞的触手环围着，这些结构都跟它们的“堂兄弟”差不多。但是它们也做一些它们的“堂兄弟”做不了的事情：它们建造珊瑚礁，也称为海底雨林。
通过吸进海水，珊瑚虫能够吸收它们所需要的元素形成碳酸钙骨骼。这种骨骼逐渐增加，大约每年增长2.5厘米，这不仅为每个珊瑚虫提供了杯形的隐蔽所，而且保证了它们朝着光线的方向往上移动。珊瑚虫“生长”岩石，就像人生长骨骼一样。在经过了1000多年的时间后，它便变成了一个珊瑚礁。这是一个复杂的地下城市，海洋中生活的全部物种的三分之二都生活在那里。假如你把全世界的珊瑚礁都聚集在一起，它们的面积将相当于整个英国的领土的两倍。
珊瑚虫不是光靠自己来做这些事，它们与一种海藻——涡鞭毛藻（源自于希腊语，意思是“旋转的鞭子”，用来描述涡鞭毛藻的推进方式）形成了地球上最典型的互利共生的伙伴关系。涡鞭毛藻是能够存活的最小的生物，它们在珊瑚虫的体表上每平方厘米就有大约31万个。珊瑚虫用它们的触手捕获极为微小的有机物，所产生的废物（主要是二氧化碳）用来喂养它们身上的海藻。作为回报，海藻给珊瑚虫披上了鲜艳的颜色，并通过光合作用为珊瑚虫提供了大部分能量。这就是为什么你会发现珊瑚虫大多生活在浅的、干净的、有光照的水域中的原因。这类海藻甚至还会生成一种遮光剂来保护珊瑚虫，使它们一整天都能正常活动。这是一个非常艰苦的工作，珊瑚虫在建造珊瑚礁时所消耗的能量按比例来说相当于一个静止状态的人所消耗的能量的2.5倍。
珊瑚礁与海藻也有关系紧张的时候。当珊瑚礁被淤泥充塞、变得太热，或者被污染，而海藻又很容易在其他地方找到食物的时候，海藻就会离开珊瑚礁，使珊瑚礁“变白”，从而导致它们的死亡。在1997和1998年高温突破历史纪录的时候，全世界有六分之一的珊瑚礁“变白”了。现在，估计全世界已经有十分之一的珊瑚礁死亡了。如果海洋中碳的水平还在继续上升的话，到2030年，其余的珊瑚礁也会死去。在全球变暖的危机中，珊瑚礁首当其冲。
珊瑚虫间接地帮助达尔文提炼出他的关于进化论的思想。达尔文乘着小猎犬号返回以后，于1842年出版了他的第一本科学著作，尽管那时候他对珊瑚虫和海藻的共生关系还没有概念，但是他在这本书中描述了珊瑚礁的形成过程。达尔文正确地建立了环礁形成的理论：火山慢慢下沉到海面以下，留下环状的珊瑚仍旧朝着光线向上生长。这种漫长的地质变化过程不言而喻地证实了达尔文的预言：整个生物王国都是在不断的发展变化之中。
