树形笔石目代表一类底栖固着的、副胞管有序生长、具“三分叉式”胞管增生方式的笔石类群。

树形笔石目由1872年建立。有学者沿用该分类单元，将其分为4个科：树形笔石科（Dendrograptidae）、反称笔石科（Anisograptidae）、羽笔石科（Ptilograptdidae）、刺笔石科（Acanthograptidae）。2014年，有学者认为反称笔石科的笔石是浮游的，应归入正笔石目（Graptoloidea）；过去常用的羽笔石科（Ptilograptidae）的属种则并入树形笔石科；同时增加细管笔石科（Mastigograptidae）。

①树形笔石科（Dendrograptidae Roemer，1897）。正胞管通常向口部有加宽现象，发育口唇或口尖，或其他复杂口饰。②刺笔石科（Acanthograptidae Bulman，1938）。胞管呈拉长管状，近口部孤立、捆结成细枝状，排列不甚有序；笔石枝外形似绳状。③细管笔石科（Mastigograptidae Bates & Urbanek，2002）。树丛状笔石体，笔石枝纤细；亚胞管成对排列，向口部显著加宽；具完整纺锤条（环），缝合线不规则；正胞管和副胞管无大小区分。

树形笔石为底栖固着类型，代表笔石演化史上的早期原始类型，在奥陶纪初进化出具有自由胎管的漂浮类型（正笔石目）。笔石体形态多样，常呈树枝形、扇形、锥形等；多具茎、根状构造；分枝方式为同分枝；正、副胞管沿笔石枝有序排列，胞管增生呈“三分叉式”；胞管大多呈管状或向末端加宽，口部常具口尖；部分属种具铰结或横耙构造。

树形笔石目的化石出现于寒武寒武纪苗岭世至石炭纪密西西比亚纪，在寒武纪芙蓉世至志留纪较为常见，其他时代则不多见。其中长延限的、贯穿该地质时期的有网格笔石（Dictyonema）和无羽笔石（Callograptus）等少数属种，绞结笔石（Desmograptus）则出现于中奥陶世至石炭纪密西西比亚纪，树笔石（Dendrograptus）则从寒武纪苗岭世延续到志留纪末。绝大多数的属种常见于奥陶纪至志留纪。寒武纪苗岭世的笔石见于挪威、英国、西伯利亚和加拿大。石炭纪密西西比亚纪的笔石迄今仅发现于美国、比利时和中国海南岛。中国确切的最古老笔石见于寒武纪芙蓉世，在华北、华南广泛分布。1959年，钱义元曾在贵州三都的都柳江组（寒武纪苗岭世）中发现Callograptussp.，但仅限于报道，且标本遗失，无从考证。

主要生活在正常浅海中，化石见于台地相地层，斜坡相中罕见。全球广布，在除南极洲、非洲外的其余各大洲均有记录，但属种具有较明显的地方性。其中，在华北（凤山组及相当地层）、华南（三都组）、西伯利亚、英国、西欧、北美、南美、澳大利亚等地常见。该笔石目的主要动物群产地包括西伯利亚的中寒武统至上寒武统、澳大利亚塔斯马尼亚的上寒武统、华北上寒武统的长山组和凤山组、波兰冰川漂砾中的下奥陶统、加拿大魁北克的奥陶系、加拿大安大略省哈米尔顿的上志留统尼亚加拉组、捷克波西米亚的志留系等地层。