雙子葉植物綱五椏果亞綱較大的1科，木本植物，大多常綠，少數落葉，陸生或附生。不具托葉。葉互生或輪生(中國不產)，全緣或有鋸齒，不分裂。花兩性，輻射對稱或略微兩側對稱，單生或通常組成總狀、圓錐狀或傘形花序；花萼通常5裂，宿存；花冠通常鮮豔合瓣（稀離瓣），5裂或4～6～8裂；雄蕊為花冠裂片數的2倍，稀同數或更多，1輪、稀2輪排列，花絲分離，花藥2室，背部有時有芒狀或距狀附屬物，內向頂孔開裂，稀縱長縫裂，花粉粒為四分體；通常有泌蜜的花盤；子房上位或下位，4～5室室，稀6～20室，中軸胎座，花柱單一，柱頭頭狀，有粘性且突出於花藥之上。蒴果、漿果或核果。種子小，鋸屑狀或小粒狀，胚圓柱形，胚乳豐富。本科植物普遍出現內生菌根，即由藻菌綱的一些真菌侵入根毛所形成的一種結構，菌絲體可達內皮層。這種真菌和高等植物的共生現象，常常成為杜鵑花科植物生長發育的影響因素。本科染色體數目x＝11，12，13，24，26，36，44，而以x＝12，13為常見。本科所含屬、種數各分類學傢劃分的差異甚大，有劃分為50屬1350種；也有劃分為125屬3500種。廣佈於南、北半球的溫帶，也位於熱帶山區，少數環北極或北極分佈，極少分佈在非洲和大洋洲。中國有17屬650種左右，分佈於全國各地，但以雲南、四川、西藏最為豐富。中國無特有屬，但多特有種。
本科植物大多適應於氣候溫涼、空氣濕潤、土壤偏酸的生境，極少也生長於石灰巖地區，在全世界許多具海洋性氣候特征的地方往往成片生長，組成植被的優勢成分，形成一定范圍內的特殊景觀，如以本科植物占據灌木層優勢的歐、亞大陸北部和北美洲的冰沼植被；歐洲大西洋沿岸的歐石南灌木群落。本科植物多生於山地森林，兼有陸生和附生，相當多的種類分佈樹線以上，形成高山植被，少數種類在低海拔地區，有些生於近海地方或附生於紅樹林。由於本科中許多植物的喜陽生態和對貧瘠、酸性或缺乏土壤條件下的適應能力，常成為先鋒植物或構成向陽地方、火燒跡地的次生植被。
本科的化學成分可分為4類：①多酚類化合物和丹寧，普遍存在的是白花色苷（leucoanthocyanin）、黃酮醇(flavonol)、兒茶酸(catechin)、沒食子鞣質(gallo-tannis)、逆沒食子鞣質(ellagitannin)、縮合鞣質(condensedtannis)等；②三萜類化合物，如遊離的熊果酸(ursolic acid)；③二萜類化合物，是本科為人熟知的有毒成分，常見毒素有木藜蘆毒素-Ⅰ(andromedoto-xin＝grayanotoxin-Ⅰ)、去乙酰基梫木毒素( desa-cetylandromedotoxin＝graynotoxin-Ⅲ)、去乙酰基脫水梫木毒素(desacetylanhydroandromedotoxin＝gray-notoxin-Ⅱ) 等，均存在於杜鵑屬、馬醉木屬、木藜蘆屬、珍珠花屬及Kalmia、Andromeda、Chamaedaphne、Pernettya等屬內，但越橘亞科(Vaccinioideae)內尚未發現；④在一些植物內含有揮發油。
本科中有不少是著名的觀賞植物，如杜鵑屬、樹蘿卜屬、吊鐘花屬等；許多種杜鵑的木材材質致密，可作工藝用材；杜鵑屬、白珠樹屬有些種類可提取揮發油、黃酮類化合物，用於醫藥工業和香料工業。
本科地區常見種有：
杜香 產北歐、中歐、澳大利亞東北部。中國東北產寬葉杜香，生於濕草地或水甸子。為灌木，幼枝密被銹色絨毛，葉狹線形，長1～5厘米，寬1.5～12毫米，下面密被銹絨毛，花白色，花冠5裂，裂片分離。
巖須 生於中國西南部高山。為常綠半灌木，葉覆瓦狀排列，披針狀長圓形，花單生於葉腋，白色，下垂。在高緯度地區如北美，常見用於庭園觀賞。
吊鐘花 分佈於廣東、廣西、雲南。為落葉或半落葉灌木，葉互生，橢圓形，全緣，聚生枝頂，花下垂，數朵成傘形花序，花冠寬鐘狀，長1厘米，粉紅或紅色。觀賞植物。
馬醉木 分佈中國東部。為常綠灌木，葉被針形，聚生枝頂，總狀花序數枝簇生枝頂，長8～12厘米，花冠壇狀，白色(見彩圖)。枝葉或花粉均有毒。同屬植物含梫木毒素(amdromedotoxine)和馬醉木毒素(asebotoxin)，能引起人、畜中毒。
美麗馬醉木，杜鵑花科
珍珠花 又誤稱南燭，廣佈於中國西南、中南地區和臺灣省，延展中南半島至東喜馬拉雅山。落葉灌木或小喬木，葉卵形或橢圓形，總狀花序腋生，花冠壇狀，白色，偏向下。中國本草學書籍記載的古代南燭的原植物為越橘屬的烏飯樹。
歐石南 分佈於地中海地區和歐洲西南部。為灌木或小喬木，葉長3～5毫米，線形，3～4枚輪生，花白色，聚為圓錐花序。根可制煙鬥。
越橘 產中國東北北部、東部以及朝鮮、蒙古、蘇聯、北歐、北美。生於高山針葉林內。為常綠小灌木，有長的地下莖，葉橢圓形或倒卵形，花序短，總狀，花冠鐘狀，白色或淡紅色，漿果球形，紅色，直徑可達1厘米。果酸甜可食，也用制果醬；葉藥用，作尿道消毒劑。
植物學傢對杜鵑花科的界線和分類系統曾提出過不同的主張。如J.D.胡克(1876)、O.德魯德(1897)、H.梅爾希奧(1964)、L.沃森(1965)、P.F.史蒂文斯(1971)等人，都提出過不同的分類系統，而由O.德魯德提出的系統通常為後人所采納或以此為修訂基礎，把本科分為4個亞科67屬：①杜鵑亞科(Rhododendroideae)，含3個族；②草莓樹亞科（Arbutoideae），含3個族；③越橘亞科（Vaccinioideae），含2個族；④歐石南亞科(Ericoi-deae)，含2個族。J.D.胡克、J.哈欽森(1925)等人還主張把鹿蹄草科(Pyrolaceae)歸在本科內作為鹿蹄草族(Py-roleae)，近代有人從化學分類的角度也支持這個觀點；他們並依據子房下位的特征主張成立越橘科。
本科與山茶科有演化上的關系，但它們之間在植物化學方面卻較少相似性。