Les Rhizophoraceae regroupent des arbres et arbustes, plus rarement des lianes ou des sous-arbrisseaux, caducs et persistants. Les feuilles sont simples et entières, généralement opposées et décussées, rarement alternes (Anisophyllea), et sans stipules (Anisophyllea), ou munis de stipules interpétiolaires, discrets et rapidement caducs. Le limbe a une nervation généralement pennée, rarement curvipennée. Chez les espèces des mangroves, les racines sont pourvues de formations emergeantes de l'eau, à rôle respiratoire, les pneumatophores.

Les fleurs sont bisexuées, rarement unisexuées et polygames, actinomorphes, hypogynes ou épigynes, très fréquemment axillées par une paire de bractéoles plus ou moins connées. Elles sont groupées en cymes lâches ou condensées, en racèmes, en épis, ou en panicules, ou plus rarement solitaires ou fasciculées, et sont axillaires ou plus rarement supra-axillaires.

Le calice est gamosépale, et les 3-7 sépales (8-15 chez Bruguiera) sont valvaires, persistants, plus ou moins adnés à l'ovaire, généralement avec un onglet, et dentelés au sommet. Il y a autant de pétales que de sépales, alternant avec ces derniers. Ceux-ci sont libres, souvent onguiculés, à l'apex fréquemment lobé, normalement charnus et condupliqués, caducs ou rarement persistants. On trouve souvent un disque annulaire ou cupuliforme, crénelé, simple ou lobé. L'androcée est généralement diplostémone, rarement composé d'une nombre indeterminé d'étamines, généraement disposées sur un seul verticille, épipétale ou adné au tube calicinal. Les filets sont subulés ou plus ou moins filiformes, parfois très courts, et les anthères sont tetraloculaires, dorsifixes, introrses, à dehiscence longitudinale ou plus rarement à dehiscence multiloculaire par une valve centrale (Rhizophora). L'ovaire est infère ou supère, avec 2-12 carpelles soudés, chacune des 2-5 loges ayant généralement 2 ovules anatropes pendants (un seul chez Anisophyllea). Le style est généralement simple, rarement multiple (Anisophyllea), et le stigmate est simple ou plus ou moins lobé.

Le fruit est une baie ou une drupe (Anisophyllea), plus rarement une capsule septicide à 2-4 loges (Cassipourea). Les graines, avec ou sans albumen charnu, sont parfois arillées (Cassipourea). L'embryon est droit ou courbé, l'endosperme est présent, rarement absent (Anisophyllea).

Les fruits sont souvent vivipares chez les espèces des mangroves : la plantule se développe d'abord sur la plante mère, puis se développe, vers le sol, une excroissance de cette plantule, en forme de pointe, perçant le péricarpe. Lorsque celle-ci a acquis un bon développement, la plantule se détache et se plante dans la vase au pied de l'arbre qui lui a donné naissance, ou est emporté par les eaux et est ressemée plus loin. 

C'est une famille proche des Combretaceae avec lesquelles elle partage un port ligneux et des feuilles généralement entières.

La famille est divisée en 3 tribus. La plus connue, celle des Rhizophoreae, comprends quatre genres de palétuviers : Rhizophora pantropical, Bruguiera et Ceriops d'Asie tropicale et d'Afrique, Kandelia du sud-est asiatique. Ces genres, avec trois genres de la famille des Combretaceae et le genre Avicennia (Verbenaceae) sont les palétuviers les plus importants de la planète, et partagent bon nombre de caractères écologiques, de forme de croissance et de reproduction.