灌木、亚灌木或草本状,稀为缠绕灌木,高5厘米至2.5米,最高可达8米(Ephedra altissima),茎直立或匍匐,分枝多,小枝对生或轮生,绿色,圆筒形,具节,节间有多条细纵槽纹,横断面常有棕红色髓心。叶退化成膜质,在节上交叉对生或轮生2-3片合生成鞘状,先端具三角状裂齿,通常黄褐色或淡黄白色,裂片中央色深,有两条平行脉。
雌雄异株,稀同株,球花卵圆形或椭圆形,生枝顶或叶腋;雄球花单生或数个丛生,或3-5个成一复穗花序,具2-8对交叉对生或2-8轮(每轮3片)苞片,少苞片厚膜质或膜质,每片生一雄花,雄花具膜质假花被,假花被圆形或倒卵形,大部分合生、仅顶端分离,雄蕊2-8,花丝连合成1-2束,有时先端分离使花药具短梗,花药1-3室,花粉椭圆形,具5-10条纵肋,肋下有曲折线状萌发孔;雌球花具2-8对交叉对生或2-8轮(每轮3片)苞片,仅顶端1-3片苞片生有雌花,雌花具顶端开 口的囊状革质假花被,包于胚珠外,胚珠具一层膜质珠被,珠被上部延长成珠被管,自假花被管口伸出,珠被管直或弯曲;雌球花的苞片随胚珠生长发育而增厚成肉质、红色或桔红色,稀为干燥膜质、淡褐色,假花被发育成革质假种皮。
种子1-3粒,胚乳丰富,肉质或粉质;子叶2枚,发芽时出土。