Les inflorescences, parfois dépourvues de bractées, sont primitivement des racèmes. Chez certains genres, cette grappe se condense en une fausse ombelle ou corymbe. Parfois, les pétales externes des fleurs périphériques prennent alors un plus grand développement, et l'inflorescence simule, pour un observateur superficiel, une fleur (
Iberis stricta). Plus rarement, les fleurs sont solitaires, portées alors par un long pédoncule émergeant de l'aisselle d'une feuille de la rosette basale. Les inflorescences, souvent odorantes et généralement de couleur vive, attirent les insectes. L'existence d'un appareil nectarifère renforce ce caractère d'entomophilie. Exceptionnellement, en l'absence d'insectes, il peut y avoir autofécondation (
Subularia).
Les fleurs sont généralement bisexuées, hypogynes et actinomorphes. Il y a 4 sépales libres, exceptionellement partiellement soudés, disposés en deux paires décussées. Les 4 pétales, libres et alternisépales, rarement minuscules ou absents, sont decussées mais disposés sur un seul verticille. Le nombre et la disposition des sépales et les pétales sont tellement constants et remarquables que l'on avait donné le nom de Crucifèraceae à la famille, nom encore souvent utilisé en dépit des règles de nomenclature.
L'androcée groupe 6 étamines libres et bisériées dont 4, groupées en deux paires antéro-postérieure sont plus fortes que les deux autres, externes et latérales : l'androcée des Brassicaceae est tétradyname. Exceptionellement, le nombre d'étamine peut être réduit à 2 ou 4 ou plus nombreux (entre 8 et 24), et l'androcées peut être trisérié ou ne comportant que des étamines identiques les unes aux autres. Les filets peuvent être ailés ou avec des appendices en forme de dent. Les étamines sont biloculaires, dehiscentes par des fentes lngitudinales, et les grains de pollen sont tricolpés et trinucléés. La forme et la disposition de nectaires, souvent disposés par paire à la base des étamines, sont très variables et très importantes dans la classification des genres de la famille. Les nectaires ont la forme de renflements ou de petits coussinets.
Le gynécée, supère, sessile ou porté par un gynophore, est formé de 2 carpelles ouverts, à placentation pariétale, rarement apicale, soudés par leurs bords, mais divisés secondairement par une fausse cloison, de part et d'autre de laquelle les ovules campylotropes ou anatropes, bitégumentés, se rangent alternativement. Le stigmate est capité ou bilobé.
Il existe quelques formes aberrantes : le début de zygomorphie de la corolle des fleurs externes du corymbe de certaines
Iberis, apétalie de certaines
Capsella, Cochlearia, Cardamine, Lepidium. Les
Lepidium et certaines
Cardamine n'ont d'ailleurs que 4 étamines. Ces quelques variantes, très mineures, n'altèrent qu'à peine l'homogénéité de la famille.
Le phénomène de pseudo cloisonement de l'ovaire est comparable à celui observé chez les
Papaveraceae, et c'était une des raison pourquoi Capparales et Papaveralesétaient si rapprochés dans les anciennes classifications. Mais ici, les fausses cloisons se rejoignent et se soudent au centre de l'ovaire.
Cette fleur très curieuse peut être interprétée de différentes manières.
Un premier point de vue avance qu'il s'agit en fait d'une fleur parfaitement dimère à l'origine, mais de formule différente de celle des Papaveraceae. Sa formule florale est : (2+2)S + 4P + (2+4)E + 2C. Les quatres pétales sont considérés comme provenant de la subdivision des 2 pétales appartenant au verticille opposé à celui des sépales externes : cela explique qu'ils alternent avec les sépales ; sinon, ils seraient superposés. Les grandes étamines, par un processus identique, ne représentent qu'un verticille dimère. Cette meristemonie est encore visible chez quelques espèces où les quatre grandes étamines sont concrescentes deux à deux par leur base (Vella). De même, on admet fréquemment que le nombre théorique des carpelles est égal à 4, mais que les deux médians sont étroits et réduits à la fausse cloison.
Le diagramme floral typique de la fleur des Brassicaceae
Un seconde hypothèse, plus complexe, avance que cette fleur pourrait également résulter de la contraction d'une inflorescence cymeuse comprenant deux petites cymes stériles, deux cymes mâles et une fleur femelle terminale nue (Motte, 1946). Pour Guyot (1962) les sépales et les carpelles représenteraient des bractées à l'aisselle desquelles partiraient les pétales et les étamines.
Le fruit des Brassicaceae est typiquement une silique ou une silicule. Ce sont des capsules bivalves, dont la longueur est comprise entre une et trois fois le diametre (silicule), ou plus de trois fois (silique).
Des autres organes, c'est le fruit qui offre le plus de variations, à tel point que l'on ne peut déterminer avec certitude une Brassicaceae sans en avoir le fruit. En effet, toutes les variations sont possibles ; variations dans la taille, la forme, le gabarit, l'ornementation, la déhiscence... Il y a des siliques à section ronde (
Brassica), plate (
Cardamine) ou quadrangulaire (
Barbarea). Le fruit peut aussi perdre secondairement ses déhiscences : la silique devient lomentacée, elle présente une série d'étranglements et se désarticule en segments uniséminés, le fruit devenant schizocarpique (
Raphanelus). A la limite, elle peut être réduite à deux loges, ces dernières sont encore fertiles (
Calike) ou encore, la loge inférieure avorte : le fruit est devenu un akène (
Crambe). De même, par régression, les silicules peuvent ne contenir que deux graines, ou même une seule. Le fruit est devenu alors un diakène ou un akène généralement ailé, telles les disamares des
Biscutellaria et de plusieurs genres des montagnes sud américaines.
Variabilité de la silique des Brassicaceae
Les graines sont sans albumen, et le testa contient souvent des cellules mucilagineuses de différents types qui enflent à l'humidité. L'embryon est courbé avec la radicule dans une moitié de la graine, et les cotylédons dans l'autre. Ces derniers peuvent être condupliqués. La forme de l'embryon et la position de la radicule par rapport aux cotylédons sont des caractères important d'un point de vue taxonomique. Le germination est épigée.
La dispersion des graines se fait généralement sous l'action mécanique de l'ouverture des valves du fruit, ouverture qui peut être brutale, chez certaines
Cardamine.
Geococcus pusillus d'Australie enterre ses fruits dans le sol à l'aide de ses pédicelles fortement réfléchis à la période de fructification. De façon similaire,
Morisia monanthos, de Sardaigne et de Corse, est une espèce acaule dont les pédoncules se courbent vers le bas après la floraison, et enterre ses sillicules dans le sol.