Có ít sự biến đổi giữa các loài trong họ. Chim sâu là các loài chim mập mạp, với cổ và chân ngắn. Các loài chim nhỏ này có kích thước từ 10–18 cm, 5,7- 12 gam (từ nhỏ như ở chim sâu lùn tới lớn như ở chim sâu đốm). Các loài chim sâu có đuôi ngắn, mỏ ngắn, cong và dày cùng chiếc lưỡi hình ống. Đặc trưng cuối cùng phản ánh tầm quan trọng của mật hoa trong khẩu phần ăn của nhiều loài. Chúng cũng có hệ tiêu hóa đã tiến hóa để thích nghi với việc tiêu hóa có hiệu quả các loại quả mọng của tầm gửi[1]. Chúng thường có màu lông xỉn màu, mặc dù ở một vài loài thì chim trống có bộ lông màu đỏ tươi hay đen bóng.

Mật hoa tạo thành một phần của khẩu phần ăn, mặc dù chúng cũng ăn quả mọng, nhện và sâu bọ[3]. Quả của 21 loài tầm gửi trong 12 chi cũng được tìm thấy như là một phần thức ăn của chim sâu, và người ta cho rằng tất cả các loài chim sâu có sự thích nghi trong việc ăn các loại quả mọng này và thải hạt của chúng rất nhanh. Chim sâu có thể xuất hiện trong các bầy kiếm ăn hỗn hợp loài với chim hút mật và vành khuyên, cũng như với các loài chim sâu khác.

Người ta còn biết rất ít về cơ sở sinh học trong sinh sản của chim sâu[1]. Ở các loài có sự thu thập dữ liệu thì chúng dường như tạo thành các cặp một vợ một chồng để sinh sản, nhưng sự phân chia lao động thì có thay đổi; ở chim sâu ngực đỏ cả hai bố mẹ đều tham gia vào việc xây tổ, ấp trứng và chăm sóc nuôi dưỡng chim con, nhưng ở Mistletoebird thì chỉ một mình chim mái đảm nhận hai công việc đầu tiên. Chim sâu đẻ 1-4 trứng, thường trong tổ hình bọng làm từ các loại sợi thực vật, treo lơ lửng trên các cây nhỏ hay cây bụi. Thời gian ấp trứng đã ghi nhận có rất ít, nhưng nằm trong khoảng 10-12 ngày, với chim con đủ lông đủ cánh sau 15 ngày.

Phần lớn các loài chim sâu là nhanh nhẹn trong môi trường sống của chúng và không bị đe dọa bởi các hoạt động của con người[1]. Năm loài được IUCN coi là gần bị đe dọa, 2 loài được liệt kê là dễ thương tổn và một loài, chim sâu Cebu, được liệt kê là cực kỳ nguy cấp. Sự mất môi trường sống là nguyên nhân chính gây ra sự suy giảm của các loài này.