Trilobitter (latin Tres - Tre, Lobus - Del) er marine leddyr, der levede i den palæozoiske æra, fra cirka 540 til 245 millioner år siden. Disse organismer var blandt de første dyr, der producerede et hårdt endoskelet, og de er blandt de mest almindelige og omfattende grupper af fossile dyr, der har eksisteret på Jorden.
Trilobitter havde en karakteristisk kropsform, der var opdelt i tre segmenter: hoved, thorax og pygidium. Hovedet indeholdt øjne, og thorax bestod af mange segmenter, som hver havde et par ben og var dækket af en skal. Pygidium var det sidste segment af kroppen og indeholdt anus og skal.
Et af de mest fantastiske træk ved trilobitter var, at deres rygoverflade af kroppen var opdelt i tre sektioner af tre langsgående riller. Hvert af disse områder havde sin egen funktion, og sammen gav de trilobitter med fremragende manøvredygtighed og evnen til at opdage rovdyr og føde.
Trilobitter var ægte rovdyr, og de fodrede sig med en række små havdyr som bløddyr, krebsdyr og orme. Nogle arter af trilobitter er vokset til imponerende størrelser og nåede en længde på 70 cm og en vægt på 7 kg.
På trods af deres størrelse og magt kunne trilobitter dog ikke overleve den dag i dag. De uddøde i slutningen af den palæozoiske æra, for cirka 245 millioner år siden, sammen med mange andre dyregrupper, i katastrofale begivenheder, der førte til masseudryddelse.
I dag er trilobitter stadig en af de mest interessante og undersøgte grupper af fossile dyr, og deres rester findes på alle kontinenter. Deres undersøgelse hjælper videnskabsmænd med bedre at forstå udviklingen af livet på Jorden og dets historie.