Las cecilias tienen un aspecto vermiforme y recuerdan a las lombrices o a los tiflópidos, esas pequeñas ser- pientes que viven bajo tierra. Efectivamente, no sólo carecen de patas como indica su nombre, sino que su ruerpo es alargado y cilindrico, con el mismo grosor en toda su extensión y con sus extremos tan semejantes que a primera vista no se distingue el cefálico del caudal. La piel de todo el cuerpo, excepto la región cefálica, está replegada en forma de anillos, lo que acentúa la semejanza de estos animales con las lombrices de tierra. De estas últimas se diferencian inmediata y obviamente por la presencia de cráneo y esqueleto interno, y de los tiflopidos por la ausencia de escamas externas y por la mucosidad que envuelve su piel.
Muchas especies de gimnofionos, sin embargo, poseen diminutas escamas incluidas en la piel. La presencia de estas, inexistentes en el resto de los anfibios vivientes, puede interoretarse como una herencia recibida de los arcaicos anfibios estegocéfalos. La piel de las cecilias está siempre humedecida por una secreción mucosa. Otro aspecto notable es la fecundación interna con participación de un órgano copulador o phallorleum, que no es sino una evaginación de la parte posterior de la cloaca que el macho inserta en la cloaca no evaginable de la hembra.
La boca esta provista de dientes de tamaño y agudeza variables, según las especies, En el extremo del rostro se hallan las aberturas nasales. Los ojos son poco aparentes, ya que, además de ser pequeños, están cubiertos de piel. En algunas especies ni siquiera son visibles, porque están ocultos baio los huesos del cráneo que crecen sobre estos órganos. Mucho más imponante que la vista es el sentido del tacto, ya que las cecilias presentan un tentáculo sensorial evaginable entre cada ojo y la narina correspondiente, con el que detectan lombrices, hormigas y otros pequeños invertebrados que constituyen su alimento.
La mayoría de las especies de este orden son nocturnas y subterráneas y de ahí la atrofia o la ausencia de ojos, pero algunos gimnofionos son eminentemente acuáticos y no presentan, por tanto, la atrofia ocular característica de las formas hipogeas. Se conocen 162 especies de gimnofionos, repartidas en 34 géneros y todas ellas propias de zonas tropicales: Arnérica Central, parte de Sudamérica y de Africa, las Seychelles, la India, Sri Lanka y Sudeste Asiático. El orden está ausente de Madagascar y de Australia.