Este período comenzó con la extinciones masivas del Cámbrico-Ordovícico y finalizó con las extinciones masivas del Ordovícico-Silúrico. En la Fauna Ordovícico predomina una geoquímica en la que la calcita baja en magnesio era el principal precipitado inorgánico marino del carbonato cálcico. En la Fauna Ordovícico de invertebrados predominan los esqueletos calcificados.
Aunque menos famosa que la explosión cámbrica, el Ordovícico también destacó por una radiación adaptativa no menos notable. Los géneros de la fauna marina se multiplicaron por cuatro, lo que resulta un 12% de toda la fauna marina conocida del Eón Fanerozoico. En la Fauna Ordovícico abundaron los trilobites, graptolites, braquiópodos, bivalvos, etc. Pero entre ellos aparecieron nuevos grupos tales como los escorpiones marinos, el ortocono, los briozoos y algunos más. Todos fueron marinos en esa época ya que había mucha falta de oxígeno en la atmósfera, pero se cree que los escorpiones marinos, trilobites y gasterópodos abandonaban las aguas para llegar a las orillas, aunque por eso no pueden ser considerados animales terrestres, dada su necesidad de regresar constantemente al medio acuático para llenar sus branquias.
En Norteamérica y Europa, el Ordovícico fue un tiempo de mares someros continentales ricos en vida. Los trilobites y braquiópodos, en particular, eran ricos y diversos. Los primeros briozoos aparecieron en el Ordovícico al igual que los primeros arrecifes de coral. Los corales solitarios se remontan a por lo menos al Cámbrico. Los moluscos, que también había aparecido durante el Cámbrico o el Ediacárico, se convirtieron en comunes y variados, especialmente los bivalvos, gasterópodos y los cefalópodos nautiloideos.
Previamente se creía que los primeros vertebrados (peces Ostracodermos) aparecieron en la Fauna Ordovícico, pero los últimos descubrimientos en China revelan que probablemente se originaron en el Cámbrico. Los primeros peces con mándíbulas aparecieron a fines del Ordovícico.
Durante el Ordovícico Medio se produjo un gran aumento en la cantidad y diversidad de los organismos bioerosivos. Esto se conoce como la revolución bioerosiva del Ordovícico. Se caracteriza por una repentina abundancia de fósiles traza de sustrato duro como Trypanites, Palaeosabella y Petroxestes. Los trilobites del Ordovícico fueron muy diferentes a sus predecesores del Cámbrico, pues muchos desarrollaron extrañas espinas y nódulos de defensa contra predadores tales como los primitivos tiburones y nautiloideos, mientras que otros como Aeglina prisca evolucionaron para convertirse en formas nadadoras.
