La famiglia comprende salamandre dal corpo slanciato, con arti poco sviluppati e talora ridottissimi. Tutte le specie sono prive di polmoni e la respirazione viene effettuata attraverso la pelle. Solo in poche specie neoteniche si osservano adulti provvisti di branchie. Tipicamente presentano stretti solchi tra ciascuna narice ed il labbro superiore. Nei maschi si osservano spesso delle protuberanze sul labbro superiore, associate ai solchi nasolabiali, ed una ghiandola mentoniera sotto la bocca. Denti presenti sulle mascelle, sul vomere e sul palato. I premascellari possono essere fusi a formare un unico osso. Le ossa mascellari sono presenti e ben sviluppate. Lacrimale e quadratojugale assenti. Gli pterigoidi sono presenti nelle larve e mancano negli adulti. Nel cinto pettorale scapola e coracoide sono fuse tra loro a formare l'osso scapulocoracoide. Sono sempre osservabili più di 60 vertebre, di tipo opistocele, tutte dotate di foramen del nervo spinale sull'arco neurale. Le costole sono bicapitate. Nel tronco si osservano marcati solchi costali. Generalmente gli arti anteriori hanno quattro dita ed i posteriori cinque (quattro nelle specie nane). Alcuni specie della sottofamiglia Plethodontinae sono in grado di estroflettere la lingua per catturare le prede (Speleomantes), altre della sottofamiglia Bolitoglossinae presentano zampe palmate. Molti Pletodontidi sono totalmente terrestri e depositano le uova nel terreno (sottofamiglie Bolitoglossinae, Plethdontinae e tre specie del supergenere Desmognathus). Altri hanno normale ciclo bifasico con larve acquatiche ed adulti terrestri. Alcune specie della sottofamiglia Spelerpinae sono neoteniche e vivono permanentemente in acqua. La fecondazione è sempre interna. Il numero cromosomico è 2n = 26 o 2n = 28. I Pletodontidi abitano una vasta gamma di ambienti, alcune specie vivono in acqua corrente, altre conducono vita arborea, terrestre o hanno abitudini fossorie e vivono nel terreno, altre ancora sono specializzate per la vita nelle caverne dei sistemi carsici.

I Pletodontidi sono una delle più vaste famiglie dell'ordine dei Caudata, conta più di 350 specie diffuse nel nuovo mondo, con l'eccezione delle sette specie del genere Speleomantes presenti nell'area del Mediterraneo occidentale in Europa. L'areale americano del gruppo si estende dal sud del Canada fino alla Bolivia ed al Brasile.

Nel 2005 è stata scoperta la prima specie di Pletodontidi asiatici. Si tratta di una specie esclusivamente terrestre che vive nelle fessure tra le rocce in ambienti boschivi del centro della Corea del Sud (Min et al., 2005). La specie è stata assegnata ad un nuovo genere, Karsenia, nella sottofamiglia Plethodontinae sulla base di dati morfologici e molecolari. La scoperta di questo taxon, assieme alla presenza di Speleomantes in Europa, suggerisce che in passato i Pletodontidi abbiano avuto una distribuzione di tipo olartico.