Птицы по размеру от мелких до крупных. Клюв прямой, прочный, долотообразно заостренный. Шея тонкая, но крепкая. Перья хвоста образуют жесткий веер, дающий дополнительную опору при передви-жении по вертикальной поверхности древесных стволов. Большинство видов (за исключением вертишеек) используют стук клювом по дереву в качестве сигнала для общения с сородичами. Преобладают древесные виды, приверженные одиночному образу жизни. Вертишейки выглядят пестрыми, но в их оперении присутствуют главным образом разные оттенки коричневого цвета. Самцы и самки выглядят одинаково. Дятелки обычно бывают буроватыми, с красными, оранжевыми и желтыми отметинами и 3 полосами на хвосте. У самок на черном оперении верха головы имеются белые пятна. В окраске оперения настоящих дятлов (подсемейство Picinae) преобладают черные, белые, бурые, красные и зеленые тона, на голове часто имеются красные и желтые пятна. У большинства видов самки хорошо отличаются от самцов благодаря отсутствию или слабой выраженности цветных пятен на голове.
Гнездятся в древесных дуплах собственного изготовления, а также в норах, выкопанных в термитниках или прямо в земле. Выстилка внутри убежища отсутствует. В кладке 2-14 белых яиц. Насиживают 11-21 день, птенцы остаются в гнездах 18—25 дней.
В семействе Дятлы 199 видов.