中型或大型植物，土生、石生或附生，极少为水生。根状茎短而直立或斜升，少有横走，有管状或网状中柱， 被鳞片。叶一型或二型；叶柄通常光滑，很少被毛或鳞片，基部无关节，维管束 1~4 条或多条（水蕨属）；叶片多数为一至四回羽状，少数一至三回二歧分枝，极少为单叶（全缘或掌状分裂）；叶脉分离，有时为网状而网眼内不具内藏小脉。孢子囊群通常线形，沿叶缘生于连接小脉顶端的 1 边脉上，具线形的假囊群盖（由反卷而膜质化的叶边形成），很少为圆形，生于小脉顶端。孢子球状四面体形，具三裂缝（凤尾蕨属），很少为椭圆球形而具单裂缝，表面有粗瘤、颗粒状或网状纹饰。染色体基数 x=29，30，39。

约 50 属 950 种，主要分布于世界热带和亚热带地区，尤以美洲热带的种类为多。我国有 20 属约 230 种。深圳有 8 属 19 种。

分子资料所支持的单系的凤尾蕨科，在形态学上是一个庞杂的混合体，包含了秦仁昌 1978 年系统的凤尾蕨科（排除栗蕨属）、卤蕨科、水蕨科、中国蕨科、铁线蕨科、书带蕨科以及裸子蕨科。