Nhiều loài động vật gặm nhấm có kích thước nhỏ; như chuột lùn châu Phi với kích thước chỉ dài 6 cm và cân nặng 7 gam. Trong khi đó, chuột lang nước cân nặng tới 45 kg (100 pound) còn loài tuyệt chủng Phoberomys pattersoni được cho là nặng tới 700 kg. Loài tuyệt chủng Josephoartigasia monesi cân nặng khoảng 1 tấn, còn những cá thể lớn nhất của loài này có thể nặng trên 2,5 tấn.[6]

Động vật gặm nhấm có 2 răng cửa trên mỗi hàm mọc ra liên tục và chúng phải được giữ ngắn bằng cách gặm nhấm để mài mòn bớt đi; đây chính là nguồn gốc tên gọi khoa học của bộ, từ tiếng La tinh rodere nghĩa là gặm nhấm và dens, dentis nghĩa là răng. Các răng này được dùng để cắt gỗ, cắn vỏ hoa quả hay phòng ngự. Các răng này có lớp men răng ở mặt ngoài và lớp ngà răng trần trụi ở mặt trong, vì thế chúng tự được làm sắc trong quá trình gặm nhấm. Động vật gặm nhấm thiếu răng nanh, và vì thế có khoảng trống giữa các răng cửa với các răng tiền hàm. Gần như tất cả động vật gặm nhấm đều có thức ăn là thực vật, cụ thể là hạt, nhưng cũng có một số ngoại lệ như ăn côn trùng hay cá. Một số loài sóc còn ăn các loài chim thuộc bộ Sẻ như chim hồng y giáo chủ và giẻ cùi lam.

Động vật gặm nhấm là quan trọng trong nhiều hệ sinh thái do tốc độ sinh sản nhanh của chúng và có thể thực hiện chức năng như là nguồn thực phẩm cho động vật ăn thịt, hay như cơ chế phát tán hạt cũng như là sinh vật truyền bệnh. Con người sử dụng động vật gặm nhấm như là nguồn cung cấp lông thú, vật nuôi cảnh, sinh vật mô hình trong các thử nghiệm động vật, thực phẩm và thậm chí cả trong dò tìm mìn trong đất[7].

Các thành viên của các nhóm động vật phi gặm nhấm như Chiroptera (dơi), Scandentia (chuột chù cây), Insectivora (chuột chũi, chuột chù và nhím gai), Lagomorpha (thỏ, thỏ tai to và thỏ đá) hay các động vật ăn thịt của họ Chồn như chồn và chồn vizon đôi khi cũng bị nhầm là động vật gặm nhấm.