Owodniowce znosiły bogate w żółtko jaja, w których zarodek dzięki obecności błon płodowych, rozwijał się bez przeobrażenia. Z jaj wykluwały się młode, od razu podobne do dorosłych (rozwój prosty). Najstarsze znane owodniowce noszą nazwę kaptorynomorfów. Były to niewielkie zwierzęta o pokroju jaszczurek. W porównaniu z płazami szkielet pierwszych owodniowców odznaczał się silniejszym niż u płazów skostnieniem kręgosłupa i wydłużeniem odcinka szyjnego (liczącego co najmniej trzy kręgi szyjne). Ponadto kręgosłup łączył się z miednicą co najmniej dwoma kręgami krzyżowymi. Pierwsze owodniowce miały także zęby bez pofałdowanego szkliwa.