Die Gürteltiere sind eine heterogene Gruppe der Gepanzerten Nebengelenktiere und verfügen als einzige bekannte Säugetiere der heutigen Zeit über eine knöcherne äußere Panzerbildung. Die mit Hornschuppen ausgestatteten Schuppentiere galten früher irrtümlich als mit ihnen nahe verwandt. Aufgrund ihres Panzers als gemeinsames Merkmal wurden die Gürteltiere zumeist als natürliche Einheit betrachtet, was sich durch die Etablierung des Familiennamens der Dasypodidae im Jahr 1821 beziehungsweise des höheren umfassenden Taxons der Dasypoda in den Jahren 1885/1886 ausdrückt. Anatomische und genetische Studien ergaben allerdings zu Beginn des 21. Jahrhunderts einen paraphyletischen Status der Gürteltiere. Gemäß diesen verteilen sie sich auf zwei Überfamilien mit insgesamt vier Familien. Gegenwärtig werden rund 25 rezente Arten unterschieden, darüber hinaus sind zahlreiche weitere, ausgestorbene Vertreter bekannt, die die stammesgeschichtliche Entwicklung bis in das Paläozän vor mehr als 56 Millionen Jahren zurückverfolgen lassen.
Die Tiere sind über den südamerikanischen Kontinent und die südöstlichen Teile Nordamerikas verbreitet. Ein Großteil der heutigen Arten konzentriert sich im zentralen und nördlichen Südamerika. Sie treten weitgehend einzelgängerisch auf und leben in unterschiedlichem Maße unterirdisch in Erdbauen, wobei sie an diese grabende Lebensweise durch mehrere Skelettmodifikationen angepasst sind. Als Hauptnahrung werden verschiedene Insekten konsumiert, einige Arten verzehren aber auch pflanzliche Nahrung oder vertilgen kleinere Wirbeltiere. Die Lebensgewohnheiten der Gürteltiere sind nicht in allen Fällen gut untersucht, vor allem was die Fortpflanzung betrifft. Ihr Fleisch wird von Menschen teilweise als Nahrungsressource genutzt, manche Skelettteile finden lokal auch für handwerkliche Erzeugnisse Verwendung. Einige Arten gelten aufgrund ihrer bodenwühlenden Aktivitäten als Landplage.
Körperbau Habitus mini|Gürtelmull (Chlamyphorus truncatus) Gürteltiere sind überwiegend kleine bis selten mittelgroße Säugetiere mit einer Kopf-Rumpf-Länge von 11 bis 100 cm. Hinzu kommt ein Schwanz, der mit Ausnahme der Kugelgürteltiere (Tolypeutes) und der Gürtelmulle häufig etwa die Hälfte der Körperlänge ausmacht, manchmal jedoch deutlich länger ist. Das Gewicht variiert ähnlich der Körpergröße sehr stark und reicht von 100 g beim Gürtelmull (Chlamyphorus truncatus) bis zu 45 kg beim Riesengürteltier (Priodontes giganteus). Ausgestorbene Gürteltiere konnten allerdings auch erheblich größer werden und erreichten mit Macroeuphractus, das schätzungsweise zwischen 90 und 120 kg wog, das Gewicht heutiger kleinerer Hausschweine. Ein Großteil der bekannten Arten verblieb aber in der Größenvariabilität der rezenten Vertreter.
Der Kopf hat eine schmale, spitz zulaufende Form, die Ohren stehen mausartig nach oben ab, die Augen sind sehr klein. Bei einigen Arten ist die Schnauze röhrenartig verlängert. Die Oberseite des Kopfes bedeckt ein dreieckiges bis ovales Schild. Charakteristisch ist der meist kräftig gewölbte Rückenpanzer, der fast die gesamte Körperoberfläche der Tiere verhüllt. An Vorder- und Hinterleib ist er häufig zu starren Rückenschilden verwachsen (Schulter- und Beckenschild, auch Buckler genannt), dazwischen befindet sich eine variierende Anzahl an zur Bauchseite offenen, querverlaufenden Ringen, die Gürtel oder Bänder, nach denen die Gruppe ihren deutschen Trivialnamen erhielt. Verbindungen mit überlappenden Hautfalten gewährleisten eine hohe Flexibilität des Panzers im Bereich der Bänder. Den spitz endenden Schwanz umschließt bei den meisten Arten ebenfalls ein Panzer. Auf dem Bauch dagegen findet sich keine Panzerung, manchmal aber einzelne Knochenplättchen. Eine Körperbehaarung ist nicht bei allen Arten ausgebildet, sofern sie vorhanden ist, sprießt sie in borstigen Haaren aus den Rückenpanzer oder an den Körperseiten und ist wollig dicht am Bauch.
Die kurzen Beine haben hinten immer fünf, vorne jedoch vier bis fünf, selten auch drei Zehen, die stark gebogene Krallen tragen. Jene der Hinterfüße sind bei allen Arten deutlich kleiner als die der vorderen. Die Krallen an den mittleren Zehen der Vorderfüße des Riesengürteltiers halten mit bis zu 20 cm Länge den Rekord der größten Krallen im gesamten heutigen Tierreich.
Schädel- und Gebissmerkmale mini|Schädel des Sechsbinden-Gürteltiers (Euphractus sexcinctus) Die verschiedenen Gürteltierarten besitzen variierende Schädelformen, die zumeist die Ernährungsweise widerspiegeln. Arten, die sich überwiegend von Insekten ernähren, besitzen meist einen leichter gebauten Schädel und Unterkiefer mit geringer entwickelten Muskelansatzstellen. Jene aber, die weitgehend als Allesfresser leben und zum Teil auch Pflanzen verzehren, sind durch massivere Schädel mit deutlich entwickelter Kaumuskulatur charakterisiert. Neben dem generellen Aufbau des Schädels der Säugetiere weisen die Gürteltiere zwei anatomische Besonderheiten auf. Im vorderen Bereich der Nasenhöhle tritt eine als Septomaxilla (Os nariale) bezeichnete Knochenbildung auf, die sonst nur bei stammesgeschichtlich älteren Säugetieren und Reptilien ausgebildet ist. Die Funktion dieses Knochens bei den Gürteltieren ist weitgehend unbekannt, wahrscheinlich dient er zum Verschließen der Nasenlöcher während des Grabens, damit kein Staub eingeatmet wird. Bei zahlreichen, aber nicht allen Gürteltierarten ist am Gehörgang anstatt einer Paukenblase ein tympanischer Ring ausgebildet.
mini|Schädel des Braunborsten-Gürteltiers (Chaetophractus villosus) Der Unterkiefer ist bei vielen Arten zumeist lang, schmal und am Knochenkörper niedrig gebaut. Auffallend ist die nicht fest verknöcherte Symphyse, die die beiden Unterkieferhälften im vorderen Bereich verbindet. Im Zahnbau zeichnen sich ebenfalls die Unterschiede in der Ernährungsweise ab mit kleinen Zähnen bei den Insektenfressern und großen bei den Allesfressern. Zudem weichen die Zähne von denen der anderen Säugetiere ab: Sie sind homodont gestaltet, Schneide- oder Eckzähne beziehungsweise Prämolaren werden nicht ausgebildet. Das gesamte Gebiss besteht aus stiftartig einfachen, an Molaren erinnernde Zahnbildungen. Diese weisen dabei keinerlei Zahnschmelz auf – nur die Langnasengürteltiere (Dasypus) und einige ausgestorbene Gattungen besitzen eine sehr dünne Zahnschmelzschicht, die sehr schnell abgekaut wird – und bestehen fast nur aus Zahnbein, hauptsächlich Orthodentin, dem härtesten Bestandteil des Zahnbeins. Einige Arten besitzen anstelle des Zahnschmelzes eine sehr dünne äußere Schicht an Zahnzement, was etwa beim Riesengürteltier oder beim Zwerggürteltier (Zaedyus pichiy) der Fall ist. Die Anzahl der Zähne variiert von Art zu Art und häufig auch innerhalb der Arten und reicht insgesamt von 7 bis 25 je Kieferbogen. Die Zähne wachsen in der Regel ein Leben lang, lediglich bei den Langnasengürteltieren ist ein Zahnwechsel vom Milch- zum Dauergebiss nachgewiesen. Dieser kann mitunter sehr spät erfolgen, teilweise erst im ausgewachsenen Alter und variiert offensichtlich individuell.
Panzerung mini|links|Schematische Darstellung der Panzerung eines Gürteltiers mit Bezeichnung der einzelnen Elemente mini|Panzerung eines Gürteltiers, hier der ausgestorbenen Form Eutatus Die Ausbildung eines äußeren, knöchernen Körperpanzers, der den Kopf (Kopfschild) sowie den Rücken (Carapax) und mit Ausnahme der Nacktschwanzgürteltiere (Cabassous) auch den Schwanz (Schwanzpanzer) sowie Teile der Beine bedeckt, ist einzigartig unter den Säugetieren und gibt den Gürteltieren und ihren ausgestorbenen Verwandten dadurch eine besondere Stellung innerhalb dieser Tierklasse. Er besteht aus Knochenplättchen, sogenannte Osteoderme, die in der Haut gebildet werden. Sie sind am Rückenpanzer zumeist in Reihen angeordnet. Am Schwanz hingegen treten verschiedenen Varianten auf. Einerseits bilden die Knochenplättchen Ringe, die den Schwanz wie bei den Langschwanzgürteltiere komplett verhüllen, andererseits bedecken sie ihn wie bei den Kugelgürteltieren und beim Riesengürteltier vollständig irregulär. Eine Mischform tritt beim Braunborsten-Gürteltier (Chaetophractus) und beim Sechsbinden-Gürteltier (Euphractus) auf, wo Ringe nur an der Schwanzbasis ausgebildet sind und im hinteren Bereich eine regellose Verteilung vorkommt. Je nach Art variiert die Anzahl der panzerbildenden Osteoderme. Bei den Kugelgürteltieren liegt sie bei über 660, beim Zwerggürteltier bei rund 950 und beim Braunborsten-Gürteltier (Chaetophractus villosus) bei über 1040.
Die Osteoderme der starren Teile des Rückenpanzers besitzen häufig eine quadratische, vier- bis vieleckige Form. An den beweglichen Bändern sind sie dagegen zumeist länglich-rechteckig gestaltet und verfügen am vorderen Ende über eine Gelenkfläche, die sie mit dem entsprechenden Element der benachbarten Reihe verbindet. Ein einzelnes Osteoderm eines beweglichen Bandes unterlagert dadurch mit der Gelenkfläche sein Gegenstück der vorhergehenden Reihe und überdeckt im hinteren Abschnitt die jeweilige Gelenkfläche des nachfolgenden Knochenplättchens. Die Oberfläche der Osteoderme ist in der Regel ornamentiert. Dabei umfasst diese Oberflächenzeichnung zumeist eine größere, zentrale Musterung, um die herum kleinere Muster konzentrisch oder seitlich angeordnet sind. Form und Oberflächengestaltung der Knochenplättchen variieren zwischen den Arten, beide Merkmale haben somit taxonomischen Wert. Die Osteoderme werden von Hornschildchen überzogen, wobei jedes einzelne eine rundliche Gestalt aufweist und nur Abschnitte der Musterung bedeckt. Im Kontaktbereich der Knochenplättchen sind sie in zwei unterschiedlichen Weisen angeordnet: Einerseits überlagert ein Hornschildchen mehrere, bis zu vier benachbarte Osteoderme gleichzeitig, andererseits nur eines oder maximal zwei. Erstere Variante wird als eher urtümlich für die Gürteltiere angesehen und ist fast ausschließlich nur bei den Langnasengürteltieren ausgebildet. Durch diese spezielle Anordnung entsteht am Schulter- und Beckenschild mitunter der Eindruck eines irregulären Musters. Letztere Form tritt bei allen anderen Arten auf, bei ihnen paust sich der linear angeordnete Aufbau des Panzers durch.
Die Knochenplättchen sind im Querschnitt mehrlagig aufgebaut, mit einer festen Knochenschicht oben und unten sowie weicherem Material innen, in dem sich Hohlräume für Schweiß- und Talgdrüsen sowie Knochenmark und bei behaarten Arten auch für Haarfollikel befinden. Generell haben die einzelnen Hohlräume je nach Funktion einen eigenen Charakter und können so auch bei fossilen Formen relativ sicher zugewiesen werden. Solche Haarfollikel sind zumeist langgestreckt und gruppieren sich am Rand des Osteoderms, Drüsen haben häufig eine kugelige Form und sitzen in der Mitte, während die für Knochenmark in der Regel keine Öffnung zur Oberfläche aufweisen. Die knöcherne Substanz setzt sich aus hartem, stark mineralisiertem Material und kollagenreichen, faserigen Strukturen (Sharpeysche Fasern) zusammen, die den einzelnen Knochenplättchen eine hohe Elastizität geben. Im Innern wird der Panzer durch meist 11 Paare an sehr breiten Rippen abgestützt.
Die Anlage des Panzers beginnt bereits in der Fetalphase im Mutterleib. Neugeborene besitzen allerdings einen weichen, ledrigen Panzer, der nach und nach durch Verknöcherung der Lederhaut aushärtet. Dabei bilden sich die typischen, je nach Art unterschiedlich geformten, mehreckigen bis runden Knochenplättchen, auf denen die Hornplättchen sitzen und sich zu den festen Panzerteilen und Gürteln sortieren. Die Aushärtung des Panzers erfolgt aber je nach Art unterschiedlich während des Jugendwachstums, was als Anpassung an die jeweiligen Umweltbedingungen interpretiert wird.