Care vierme care trăiește într-un mediu marin este considerat un vierme marin. Viermii marini se găsesc în mai multe filoane diferite, inclusiv Platyhelminthes, Nematoda, Annelida (viermi segmentați), Chaetognatha, Hemichordata și Phoronida. Pentru o listă de animale marine care au fost numite „viermi de mare”, vezi viermi de mare.
Mulți dintre acești viermi au tentacule specializate folosite pentru schimbul de oxigen și dioxid de carbon și pot fi folosite și pentru reproducere.
Câțiva viermi marini sunt viermi tubulari, dintre care viermele tubular uriaș trăiește în apele din apropierea vulcanilor subacvatici și poate rezista la temperaturi de până la 90 de grade Celsius sau aproximativ 194 de grade Fahrenheit.
Câțiva viermi pot trăi în șanț. Acești viermi au fost descoperiți pentru prima dată în Oceanul Pacific, în largul Insulelor Galápagos.
În ultimii ani, viermii marini (în special cei care se găsesc în ocean) au fost observați ingurgitând particule microplastice găsite în oceane. Această tendință îi îngrijorează pe mulți oameni de știință, deoarece viermii marini acționează ca o sursă importantă de hrană pentru mulți pești și păsări rătăcitoare. Viermii marini joacă rolul de specii-cheie într-un ecosistem, iar introducerea plasticului în oceane nu numai că va diminua rata de creștere a viermilor marini, dar va afecta și lanțul alimentar al ecosistemului respectiv.
.