สัตว์ทะเลหน้าดินต้องมีกลยุทธ์ในการป้องกันตัว เนื่องจากพวกมันมักฝังตัวอยู่กับที่หรือเคลื่อนที่หลบหนีศัตรูได้ช้า ดังนั้นเพื่อการอยู่รอดมันจึงต้องมีกลยุทธ์สำหรับป้องกันตัว เช่น มีสารพิษ การพรางตัว และมีอวัยวะโดยเฉพาะที่ใช้ในการป้องกันตัว ในพวกโปรโตซัวซึ่งเป็นสัตว์เซลล์เดียวนั้นบางชนิดจะมีเข็มพิษที่มีลักษณะเป็นแท่งหรือเป็นทรงรูปไข่เรียงตัวตั้งฉากกับผนังลำตัวเรียกว่า ไทรโคซิสต์ (Trichocysts) เข็มพิษนี้จะมีทั้งแบบที่มีพิษและไม่มีพิษ เวลาโปรโตซัวปล่อยเข็มพิษออกมาป้องกันตัวจะมีลักษณะเป็นเส้นใยพันกันไปมา เข็มพิษที่มีพิษนั้นจะใช้สำหรับจับเหยื่อเป็นอาหารและใช้ในการป้องกันตัว ส่วนแบบที่ไม่มีพิษจะใช้สำหรับยึดตัวโปรโตซัวกับพื้นในขณะกินอาหาร ฟองน้ำเป็นสัตว์อีกกลุ่มหนึ่งที่เกาะติดอยู่กับที่ซึ่งง่ายต่อการตกเป็นเหยื่อของสัตว์น้ำชนิดอื่น ฟองน้ำมีโครงสร้างที่ประกอบด้วยสารพวกหินปูนหรือแก้วกับเส้นใยโปรตีน ซึ่งช่วยในการพยุงโครงสร้างหรือรูปร่างของฟองน้ำสารพวกหินปูนหรือแก้วที่พบในฟองน้ำจะมีรูปร่างลักษณะต่าง ๆ เป็นแท่งคล้ายเข็มหรือมีลักษณะเป็นแฉกหรือเป็นรูปดาว หรืออาจประสานกันเป็นโครงสร้างที่สวยงาม เช่น ในฟองน้ำแก้ว แท่งเข็มเหล่านี้ช่วยป้องกันตัวฟองน้ำด้วย เราเรียกว่าสปิคูล (Spicules)
พวกปะการังที่จัดว่าเป็นสัตว์กลุ่มเดียวกับดอกไม้ทะเล นอกจากจะมีเข็มพิษป้องกันตัวเช่นเดียวกันแล้ว มันยังมีโครงสร้างหินปูนที่แข็งแรงช่วยป้องกันตัวมันอีกที แต่อย่างไรก็ตามยังมีปลาบางชนิด เช่น ปลานกแก้วที่มีจงอยปากแข็งแรงสามารถขบกัดโครงสร้างหินปูนได้และกินเฉพาะตัวของปะการัง พวกปะการังอ่อนหรือปะการังหนังเป็นอาหารที่สำคัญของสัตว์ทะเลหลายชนิดเช่น พวกหอยเบี้ย ปลาดาวหนามและปลาบางชนิดและนอกจากมันจะมีโครงสร้างที่เป็นแท่งเข็มเช่นเดียวกับสปิคูลในฟองน้ำแล้ว มันยังมีสารเคมีพวกเทอร์พีน (terpenes) อยู่ภายในเนื้อเยื่อ สารนี้จะมีพิษทำให้ปลาบางชนิดไม่ชอบกินปะการังอ่อนเป็นอาหาร นอกจากนี้สารเคมีชนิดนี้ยังช่วยให้ปะการังอ่อนสามารถแข่งขันหรือแก่งแย่งพื้นที่ยึดเกาะแข่งกับพวกปะการังได้ โดยที่มันจะปล่อยสารเคมีนี้ออกมา เมื่อปะการังที่อยู่บริเวณใกล้เคียงสะสมสารนี้ก็จะทำให้อัตราการเจริญลดลงและตายไปในที่สุด ปะการังอ่อนก็จะสามารถยึดครองพื้นที่และเจริญแทนที่ได้
สัตว์ทะเลหลายชนิดจะมีอวัยวะที่ใช้ป้องกันตัวจากศัตรูโดยเฉพาะ เช่น ลักษณะก้ามใหญ่ที่พบในปูหลายชนิด แมงดาทะเลนอกจากจะมีกระดองที่แข็งแรงปกคลุมตัวทั้งหมดแล้ว มันยังมีส่วนหางที่เรียวแหลมแข็งแรงสำหรับป้องกันตัวและใช้ในการเคลื่อนที่ พวกครัสเตเชียนส่วนใหญ่จะมีกระดองที่แข็งแรงสำหรับป้องกันตัวมันเองจากศัตรู จากสภาวะการสูญเสียน้ำหรือการเสียดสีกับพื้นดิน ปูเสฉวนนั้นพบว่าจะอาศัยอยู่ภายในเปลือกหอยชนิดต่างๆ หรือแม้แต่ในลูกมะพร้าว ปูเสฉวนต้องมีการเปลี่ยนขนาดของเปลือกหอยตลอดเวลาเพื่อให้รับกับขนาดของตัวมันเองที่โตขึ้นการที่ปูเสฉวนจำเป็นต้องอาศัยอยู่ในเปลือกหอยก็เนื่องจากส่วนอกของมันไม่แข็งมาก มีสารพวกหินปูนสะสมประปรายและสองปล้องสุดท้ายเป็นอิสระจากส่วนอื่น ส่วนท้องอ่อนนุ่มมีลักษณะเป็นถุงบางๆ และโค้งงอ ผนังส่วนท้องบางมากจนมองเห็นอวัยวะภายใน รยางค์ส่วนท้องหดหายไปดังนั้นเปลือกหอยจะช่วยป้องกันตัวมันจากศัตรูและการเสียดสีของเม็ดทรายในขณะที่มันเคลื่อนที่หาอาหาร เปลือกหอยก็เช่นเดียวกับกระดองในครัสเตเชียนที่ทำหน้าที่ช่วยป้องกันตัวหอยจากศัตรูและสภาวะการสูญเสียน้ำตลอดจนความเค็มที่ไม่เหมาะสม หอยเต้าปูนที่มีสีสันลวดลายสวยงามมักเป็นที่นิยมสำหรับพวกที่สะสมเปลือกหอยนั้นมันจะมีต่อมพิษในส่วนฟันของมันด้วย ซึ่งอาจทำอันตรายต่อคนที่รู้เท่าไม่ถึงการณ์และจับมันขึ้นมาปลิงทะเลที่เห็นมีลำตัวอ่อนนุ่มนั้น มันจะมีกลยุทธ์ในการป้องกันตัวได้สองลักษณะ คือ ปลิงทะเลบางชนิดเมื่อเราไม่จับตัวมัน มันจะปล่อยทางเดินอาหารบางส่วนออกมา อาการดังกล่าวเราเรียกว่าสำรอก การสำรอกของปลิงทะเลจะทำให้ศัตรูตกใจและหยุดศัตรูได้ระยะหนึ่ง โดยปลิงทะเลจะใช้ช่วงเวลานั้นหนีไปได้หรือทำให้ศัตรูไม่อยากจับมันกินเป็นอาหาร การป้องกันตัวอีกแบบหนึ่งของปลิงทะเลก็คล้ายคลึงกัน โดยที่มันพ่นสายใยเหนียวออกมาพันมือเราเมื่อเราไปจับตัวมันหรือพันตัวปลาที่เป็นศัตรูของมันในขณะที่ถูกไล่ล่าสายใยเหนียวนี้เกิดจากการที่ปลิงทะเลปล่อยอวัยวะที่ใช้ป้องกันตัวมันที่เรียกว่า อวัยวะคูเวอเรียน(cuverian organ) ออกมา อวัยวะนี้อยู่บริเวณช่องทวารหนักของปลิงทะเล เมื่อสัมผัสกับน้ำทะเลมันจะมีลักษณะเป็นเส้นใยเหนียว ทั้งอวัยวะคูเวอเรียนและทางเดินอาหารบางส่วน เมื่อขาดหลุดจากตัวปลิงแล้วมันสามารถสร้างขึ้นมาใหม่เพื่อทดแทนได้ ในเวลาที่ปลาหมึกหลบหนีศัตรูมันจะพ่นหมึกออกมาทำให้ศัตรูมองไม่เห็นตัวมันชัดเจนเพื่อให้มันสามารถหลบหนีไปได้ทัน เป็นกลยุทธ์ที่คล้ายคลึงกับปลิงทะเล
การพรางตัวก็เป็นกลยุทธ์หนึ่งที่นิยมใช้มากในกลุ่มสัตว์ทะเลหน้าดิน เช่น พวกทากทะเลมักจะมีสีตัวกลืนไปกับบริเวณพื้นดินที่มันอาศัยอยู่ทากทะเลที่อยู่ในป่าชายเลนจะมีลักษณะผนังลำตัวหนาและสีเหมือนโคลนกลืนไปกับพื้นดิน พวก
สัตว์ทะเลกลุ่มนี้มักพรางตัวโดยให้มีสีตัวกลืนไปกับสภาพแวดล้อมที่มันอาศัยอยู่ หรือมีสีสันบนเปลือกให้กลมกลืน ปูแมงมุมเป็นปูชนิดหนึ่งที่มีการพรางตัวได้ดีโดยการที่มันสะสมฟองน้ำและสาหร่ายไว้บนกระดองของมัน บนกระดองของปูจะมีหนามแหลมเล็กเรียงตัวกันช่วยยึดฟองน้ำและสาหร่ายไว้แน่นนอกจากนี้ฟองน้ำและสาหร่ายสามารถเจริญบนกระดองปูได้ด้วย กลายเป็นพุ่มที่หนาแน่นช่วยพรางตัวให้แก่ปูได้เป็นอย่างดี