罂粟科植物广泛分布在全世界温带和亚热带地区，大部分种类是草本，也有少数是灌木或小乔木，整个植株都有导管系统，分泌白色、黄色或红色的汁液。单叶互生或对生，无托叶，常分裂。花两性，虫媒，有少数种是风媒花，单生，有萼片和花冠分离，只有其中的博落回属没有花瓣，花多大而鲜艳，无香味。

花瓣4-6或8-12，雄蕊分离有16-60个，分为两轮；雌蕊符合，心皮有2-100个合成一室；子房上位，蒴果，成熟后裂开放出种子，种子很小，胚乳油质。

本科植物几乎都含有生物碱，许多种类有毒，如误食金杯花可导致水肿或青光眼，动物例如山羊吃了它，乳汁也会含有毒素。