雙子葉植物綱石竹亞綱的1科。多為一年生或多年生草本，少數為攀緣藤本或灌木。單葉，互生或對生，全緣；無托葉。花小，兩性或雜性，簇生苞腋，組成疏散或密集的穗狀、頭狀、總狀或圓錐狀花序。苞片1，小苞片2，幹膜質。花被片3～5，幹膜質。雄蕊常和花被片同數而對生；花絲分離或基部聯合。子房上位，1室，具基生胎座。果實小，胞果，小堅果或蓋果。種子小，凸透鏡狀或腎形。胚環形，胚乳粉質。染色體基數x＝6，7，8，9，10，17。有655屬850餘種，主要分佈於熱帶和溫帶。中國產13屬約39種，全國均產。
本科中的藥用植物有牛膝屬、青葙屬、杯莧屬、蓮子草屬和莧屬等。牛膝屬全世界共約有15種，分佈於兩半球熱帶和亞熱帶地區。中國產3種，均為藥用。主用根部，其中藥材商品稱為懷牛膝，系牛膝栽培品種的根。其主要成分為皂苷及甾類化合物：促脫皮甾酮(ecdystero-ne)、牛膝甾酮(inokosterone)，並含葡萄糖醛酸和多種鉀鹽及粘液汁。生用散瘀血、消癰腫；酒制補肝腎、強筋骨。本植物野生品種的根，藥材名為土牛膝。其成分和功效同懷牛膝。
同屬植物土牛膝根的藥材名稱也稱為土牛膝，全草名為倒扣草（廣東）。植株外形與牛膝相似。區別主要在於小苞片兩側有全緣的薄膜質翅和退化雄蕊頂端截狀或細圓齒狀、有具分枝流蘇狀的長緣毛。根含皂苷，苷元為齊墩果酸(oleanolic acid，C30H48O5)。另含有甜菜堿、糖類、粘液質及鉀鹽。種子也含皂苷，水解生成齊墩果酸和幾種糖類。全草含促脫皮甾酮。性微苦、涼。具有清熱、解毒、利尿的功效。柳葉牛膝的根，藥材名稱也稱為土牛膝或紅牛膝。味微苦麻。全株含促脫皮甾酮、牛膝甾酮、紅甾酮(rubrosterone)和表促脫皮甾酮(epiecdysterone)等。在陜西、四川和貴州等地也作牛膝入藥。中藥川牛膝，為川牛膝的根，又稱甜牛膝。分佈於四川、雲南和貴州；野生或栽培。味甜微苦。祛風濕，破血通經。根含甾類化合物：促脫皮甾酮、紅甾酮和杯莧甾酮(cyosterone)。同屬植物頭花杯莧的根藥材名為麻牛膝，根與川牛膝類似，但較短，長圓錐形或圓柱狀錐形。味苦而麻。主要分佈於四川省金沙江一帶，雲南、貴州也產。不宜作川牛膝入藥。莧科中另一著名藥材青葙子，系青葙的種子。該植物為一年生草本。高30～100厘米，莖直立，具分枝。花多數，密生，在莖和枝端形成塔狀或圓柱狀穗狀花序。胞果卵狀，包在宿存花被片內；蓋裂，上部作帽狀脫落。種子腎狀圓形，黑色，光亮，放大鏡下可見矩形網狀花紋，呈同心圓狀排列。種子脂肪油為青葙子油（celosiaol），並含煙酸和硝酸鉀。味苦，微寒。有清肝火、祛風熱、明目、降血壓之功效。分佈幾乎遍及全國，也可栽培。另外，同屬植物雞冠花的種子，也習慣作青葙子用。蓮子草屬中國產4種，其中蓮子草、喜旱蓮子草和錦繡莧作藥用。全草入藥，有清熱利水，涼血解毒的功效。莧屬的刺莧菜全草入藥。味甘、淡、涼；有清熱利濕，解毒消腫，涼血止血的功效。另外，莧菜除供作蔬菜食用外，亦可作藥用，為解熱劑，有明目、利水和祛寒熱的作用。
莧科植物，除供藥用而外，也可作為蔬菜，如莧菜（圖1）一年生植物，色彩多為綠色或紅色，間有雜色，也可作觀賞用。主要品種有紅莧、白莧、青莧和馬蹄莧等。雞冠花為常見的花卉植物（圖2），一年生草本，穗狀花序成扁平肉質雞冠狀、卷冠狀和羽毛狀，花被片具有紅、紫、黃、橙或紅黃相間等色彩。千日紅（火球花、百日紅）原產美洲熱帶。中國各地栽培。1年生草本。莖有灰色糙毛。葉長橢圓形或長圓倒卵形，兩面有小斑點、白色長柔毛及緣毛。頭狀花序單一或2～3個，頂生，球形或長圓形，紫紅色，有時淡紫色或白色；總苞為2對生葉狀苞片；苞片白色，小苞片紫紅色，花被片5，披針形；雄蕊花絲連合成管狀，頂端5裂，胞果近球形。供觀賞，頭狀花序經久不變，可作花圈、花籃等裝飾品；花序入藥，有止咳定喘、平肝明目之效。
莧科在雙子葉植物系統中的位置，一直同藜科在一起，或屬中央種子目（恩格勒系統），或屬石竹亞綱（塔赫塔江系統）。花粉形態也與藜科極為相似。區別在於莧科花粉孔具窄的邊緣和孔的數目比藜科花粉少些，介於藜科和石竹科（散孔類）之間。
莧科分為2亞科，4族和多個亞族。
莧亞科(Amaranthoideae)：①青葙族(Celosieae)，具5屬。②莧族(Amarantheae)，分為莧亞族(Amaranthi-nae)和牛膝亞族(Achyranthinae)，約42屬。千日紅亞科(Gomphrenoideae)有2族和4亞族；③Brayulineae族，④千日紅族Gomphreneae分為Froelichiinae亞族，具5屬和千日紅亞族，共6屬。