棕櫚科植物的特徵如下：
根系。棕櫚科植物的根系較為獨特，細苗的初生根很快死亡，繼而由莖部特定的髮根區長出鬚根，這些根一般有3次分枝，第三次長出來的根是最細小的，用來吸收水分。
莖幹。棕櫚科植物的莖幹直立或攀援，表面平滑或粗糙，常覆以殘存的老葉柄的基部或為老葉脫落下的痕跡。莖幹的生長順序也不別於其他植物，先完全發展幹部的粗度，然後才進行增高生長，一旦進入增高生長，莖幹的粗度便不會再增大。每一枝莖只有一個生長點，所有葉片都從這裡長出來，這個生長點稱為頂芽。大多數棕櫚植物的頂芽沒有再生能力，亦不能自我修補傷口，因此一旦頂芽受損就無法補救。
葉片。棕櫚科植物的葉片多聚生莖頂，形成獨特的樹冠，一般每長出一片新葉，就會有一片老葉自然脫落或枯乾。
花與花序。棕櫚科植物的花序粗壯，多次分支，通常是雌雄異株。
果實與種子。棕櫚科植物的果實與種子的大小依種類不同而有較大的差別。核果類種子，一般較大且有堅厚的種殼，如椰子。果實闊腎形，有臍，花小而黃色，核果腎狀球形。
棕櫚科植物大多喜高溫、高濕的熱帶、亞熱帶環境，但不同種類的耐寒、耐旱性有差異。如油棕原產熱帶非洲，要求年平均溫度24～28℃、年降水量2000毫米以上的氣候條件，不耐霜雪和乾旱；而棕櫚則能耐-7.1 ℃低溫，且有一定耐旱力。