La famille est cosmopolite : ses membres poussent dans presque tous les types de milieux et sous toutes les latitudes. Quelques genres comme Salvia, Scutellaria et Stachys sont eux aussi presque cosmopolites. Un certain nombre de Lamiaceae abondent dans des groupements méditerranéens de sous-arbrisseaux odoriférants (garrigues et tomillares) : Thymus, Phlomis, Sideritis, Ziziphora, etc. Ce sont généralement des plantes de milieux ouverts ; seuls quelques genres se rencontrent en foret tropicale humide (Gomphostemma...).

La famille regroupe des herbes annuelles ou vivaces, des arbuste ou encore des sous-arbrisseaux. Les tiges sont de façon très caractéristiquement de section quadrangulaire, souvent renflées aux noeuds et se multipliant, en une même saison, à l'aide de rejets aériens ou rhizomateux. Chez les espèces adoptant un port plus arbustif (Thymus, Lavandula...) : la tige, ligneuse et vivace est alors arrondie en raison du fonctionnement répété des assises génératrices secondaires circulaires. Les arbres sont extrêmement rares, mais existent parmi le vaste genre américain Hyptis, où certains atteignent une hauteur de 12 mètres.

Les feuilles sont toujours simples et opposées, plus exceptionellement alternes ou pseudo-verticillées, ou encore composées ou pinnatifides. Elles sont, chez les espèces vivant dans les endroits secs, coriaces et présentent des adaptations leur permettant de réduire leur transpiration (présence de poils, enroulement du limbe, enfoncement des stomates...). Les stipules sont absentes.

La tige est fréquemment de section carrée (sauf chez quelques genres : Rosmarinus...), avec quatre cordons de collenchyme angulaire placés symétriquement dans le parenchyme cortical, sous l'épiderme. Cependant, toutes les tiges à section carrées ne sont pas des tiges de Lamiaceae, et inversement.

Il n'y a généralement pas d'oxalate de calcium. Les poils tecteurs sont rarement unicellulaires, papilliformes (Thymus), le plus souvent uniseriés avec article terminal flagelliforme, quelquefois ramifiés (Rosmarinus, Lavandula...). Les poils sécréteurs sont sessiles ou subsessiles, avec une tête pluricellulaire. Les fibres pericycliques sont peu nombreuse, et l'endoderme est souvent différencié.

Les feuilles possèdent souvent un hypoderme. Ce sont aussi des plantes à essence dont l'odeur se dégage par simple attouchement. En effet, les cellules à essences se trouvent juste sous la cuticule qui se soulève. Pour cette raison, elles sont utilisées dans l'alimentation, en liquoristerie, en thérapeutique ou encore en parfumerie. Leurs constituants les plus importants sont le menthol, le thymol, le camphrène, le citral, le terpinéol.

Les inflorescences, situées à l'aisselle des feuilles supérieures, sont du type cymeux : d'abord bipares, puis unipares par manque de place. Elles sont fréquemment condensées en glomérules et souvent, simulent autour de la tige un verticille de fleurs. Si les entre noeuds sont très courts, et les feuilles réduites à des bractées, l'inflorescence simule un capitule (Mentha). Plus rarement, elles sont solitaires et axillaires.

La fleur est habituellement pentamère, et avec une zygomorphie de type bilabiée, d'où le nom donné à la famille par les premiers botanistes, plus exsceptionellement elles sont subactinomorphes. Elle est bisexuée, mais chez plusieurs espèces de certains genres (Mentha, Nepeta, Ziziphora), jusqu'à la moitié des plantes peuvent avoir des fleurs où les organes mâles sont réduits et stériles, la fleur étant alors fonctionnellement femelle et souvent pourvues d'une corolle plus petite et moins colorée.

Le calice, formant généralement un tube régulier, peut être bilabié (Salvia) ou présenter des dents supplémentaires (6-10 chez Ballota). Il est généralement persistant, excepté chez certains genres (Scutellaria). La corolle est bilabiée, souvent de type 2/3, mais elle est presque régulière chez Mentha. Chez les genres tropicaux (Coleus...), elle est de type 4/1 ; parfois encore (Teucrium...), elle est de type 5/0.

L'androcée possède 4 étamines et est didyname, ce sont les 2 étamines latéro-ventrales qui sont généralement les plus grandes. Cet androcée est comparable à celui des Scrophulariaceae. De même que ces dernières avaient des genres primitifs à 5 étamines et des espèces surevoluées à 2 étamines, on trouve chez quelques rares Lamiaceae tropicales une cinquième étamine dorsale et, chez quelques genres (Rosmarinus, Salvia) n'ont plus que 2 étamines. Les filets sont libres, rarement connés, les anthères sont à 1 ou 2 loges, à dehiscence longitudinale.

Le gynécée, quand à lui, est très semblable à celui des Boraginaceae : il est supère, et comporte, disposés sur un disque nectarifère toujours présent, 2 carpelles soudés, avec fausse cloison formant 4 loges et style gynobasiques, mais les stigmates sont séparés et les ovules sont disposés différemment, puisqu'ils sont en position basale.

Chez certaines Lamiaceae tropicales et primitives, le style est terminal. Chez les Ajuga, il a une position intermédiaire subterminale. Dans les autres cas, il est gynobasique.

Chez les genres surevolués (Rosmarinus, Salvia...), les étamines présentent des adaptations intéressantes à l'entomophilie. Par exemple, chez les Salvia, le connectif séparant les deux loges s'allonge en forme de balancier. Une des loge devient stérile, la tête de l'insecte butte sur cette dernière et rabat ainsi la loge fertile sur son dos. Il y a par ailleurs plusieurs espèces aux floraisons écarlates, souvent dotées de longs tubes de corolle et pollinisés par les oiseaux-mouches. Des mécanismes explosifs de pollinisation existent chez Hyptis et Aeolanthus, d'Afrique tropicale, le contact de l'insecte avec la lèvre inférieure libérant brusquement les étamines sous tension qui répandent leur pollen sur le pollinisateur.

L'hybridation peut être fréquente et complexe (Mentha) ; la polyploïdie, accentuée ; chez le gléchome, petite plante de sous-bois, on observe de 18-36 chromosomes. La protérandrie nécessite aussi souvent la fécondation croisée (Salvia).

Le fruit est un tetrakène lisse. Il reste longtemps au fond du calice desséché. Les graines ont peu ou pas d'albumen.

Les Lamiaceae, dont certaines sont connues depuis l'Oligocène, appartiennent à un groupe homogène qui étaient souvent réunies dans l'ordre des Tubiflorales, avec les Solanaceae, les Convolvulaceae/, les Boraginaceae, les Scrophulariaceae. J. Hutchinson les place au sommet de l'évolution du phylum des Herbacées, considérant comme très éloignées Lamiaceae et Verbenaceae. Pour L. Emberger, les structures très proches de ces deux familles conduisent à les considérer comme un maillon évolué du phylum des Contortales-Tubiflorales.

La distinction entre les Lamiaceae et les Verbenaceae ne semble reposer plus que sur des critères arbitraires, notamment la position du style, gynobasique chez les premières, terminal chez les dernières.

Bien que 9 ou 10 sous-familles soient reconnues, de nombreux genres ou groupes de genres sont très isolés et la classification est peu satisfaisante. La grande majorité des genres tempérés sont dans la sous-famille des Stachyioideae (Stachys...) alors que la plupart des genres tropicaux sont classés parmi les Ocimoideae (Coleus...).

Scutellaria, Lavandula, Ajuga et Rosmarinus sont placés dans des sous-familles indépendantes.

De nombreuses espèces de Lamiaceae appartiennent à la vie quotidienne et sont utilisées en de multiples occasions, pour l’ornement ou la cuisine. Plus de 60 genres sont cultivés en régions tempérées.

Parmi les plus connus, on trouve Mentha (menthe), Monarda, Nepeta (herbe au chat), Origanum (origan ou marjolaine), Phlomis, Salvia (sauge), Stachys, Thymus (thym), Ajuga (bugle), Rosmarinus (romarin)...

De nombreuses espèces sont mellifères. Le Stachys tuberifera, connu sous le nom crosne, en référence à la localité de l’Oise où on l’a d’abord cultive en France, est originaire du Japon. Ses rhizomes enflés sont riches en stachyose, et sont consommés comme un légume délicat. Certaines sauges, dont Salvia officinalis, sont utilisées depuis l’Antiquité et étaient encore cultivées au Moyen Age, comme l’atteste la "légende de la sauge", célébrée dans le Jongleur de Notre-Dame, les sauges à fleurs rutilantes sont fréquentes dans les jardins. Les menthes (Mentha), à l’odeur agréable servent à préparer des infusions, des boissons et des pastilles rafraîchissantes... L'essence de thym (Thymus) est employée en inhalations comme antiseptique pulmonaire. Le T. vulgaris est un condiment. La sarriette (Satureia hortensis) et la marjolaine (Origanum vulgare) sont également condimentaires. Parmi les lavandes (Lavandula), le L. spica fourni l’essence d’aspic, le L. vera fournit l’essence de lavande proprement dite. La mélisse officinale ou citronnelle (Melissa officinalis) est à la base d’infusions stomachiques, antispasmodiques. Le romarin (Rosmarinus officinalis) est surtout cholagogue et diaphorétique. Le basilic (Ocinum basilicum) est aussi utilisé en cuisine.

Beaucoup d’autres espèces ont des propriétés diverses. Une espèce de Pogostemon est à l’origine du patchouli, très utilisé en parfumerie dans le sud-est asiatique ; Perilla est cultivé en Inde et fournit une huile entrant dans la composition des encres d’imprimerie et des peintures. En Turquie et ailleurs, les feuilles de Sideritis fournissent une boisson ressemblant au thé ; en Iran, Ziziphora sert à parfumer les yaourts ; en Inde et dans le sud-est asiatique, les tubercules de Coleus rotundifolius sont consommés comme des pommes de terre. Le Coleus blumei est souvent utilisé en horticulture. Les espèces de ce genre, dont le nom fait allusion aux étamines dont les filets sont soudés en un fourreau, possèdent des substances hallucinogènes Les Salvia tropicales, les Leonotis et les Plectranthus sont aussi cultivées en intérieur dans les régions tempérées. Ocinum sanctum est une plante sacrée des hindous fréquemment planté aux abords des temples.