Se caracterizan por poseer flores muy vistosas, hermafroditas (ambos sexos en la misma flor), zigomorfas (con 1 solo plano de simetría), trímeras (3 sépalos y 3 pétalos) y una columna central que sustenta las estructuras reproductivas masculinas (anteras) y femeninas (pistilo) llamada ginostemo.
El pétalo inferior se llama labelo y su morfología define a los distintos géneros de orquídeas. Las flores pueden ser aisladas o en inflorescencia y son polinizadas por insectos. El polen se encuentra aglomerado, formando una masa llamada polinio el que tiene un extremo con un ensanchamiento glandular, pegajoso, que sirve para que el polinio se adhiera al cuerpo del insecto polinizador.
El fruto es una cápsula seca con muchas semillas pequeñas, sin endosperma y con embrión no diferenciado.
Algunas viven en las ramas de los árboles (epifitillas), otras sobre rocas (litofíticas) y algunas en el suelo (terrestres). Las raíces de las epífiticas y litofílicas están adaptadas a vivir expuestas al aire o inmersas en materia orgánica, ya que tienen un tejido acumulador de agua llamado velo.
Tienen dos tipos básicos de crecimiento. Simpodial, en las que el nuevo crecimiento se produce en sentido horizontal, a partir de un tallo subterráneo o rizoma, generando una sub-unidad capaz de producir una flor o inflorescencia y de ser eventualmente separada de la planta (ej. Cattleya). Monopodial, en las que el nuevo crecimiento se produce en sentido vertical, con lo cual la planta crece constantemente en altura (ej. Phalaenopsis).
