Педалиевые обычно однолетние, реже многолетние травы. Исключение составляют унка-рины, которые обычно кустарники, реже небольшие деревья, иногда достигающие в высоту 8 м. Стебли стелющиеся по земле или прямостоячие; листья супротивные, цельные или лопастные. Для педалиевых характерно наличие на всех частях растений клейких железистых волосков. Цветки обычно одиночные или же в 3-цветковых дихазиях, обоеполые, зигоморфные, большей частью с характерными желёзками — метаморфизированными цветками -у основания цветоножек. Чашелистиков обычно 5, иногда 4, у основания более или менее сросшихся; венчик обычно ярко окрашенный, широкотрубчатый, 5-лопастный и несколько двугубый; 4 тычинки фертильные, а пятая превращена в маленький шиловидный стаминодий. Гинецей из 2 плодолистиков, с длинным тонким столбиком и 2-лопастным рыльцем; завязь верхняя, 2—4-гнездная, иногда гнезда разделены ложными перегородками, с 1 — многими семязачатками на каждой плаценте. Плод — локу-лицидная коробочка или нераскрывающийся -заключает часто крылатые семена с маленьким прямым зародышем и мясистым эндоспермом.

Яркая окраска венчика, привлекающие пятна и полоски на нижней, наиболее крупной его лопасти и в верхней части широкой трубки, нектарный диск — все это, несомненно, свидетельствует об опылении педалиевых насекомыми. Механизм опыления у кунжута был подробно изучен Б. М. Козо-Полянским (1947). Боковые цветки в дихазиях у кунжута недоразвиты и имеют форму шаровидных зеленых образований диаметром около 1 мм. На них иногда видны капельки жидкости, и, возможно, они функционируют как нектарники. В нормально развитых цветках нектар выделяется выростом цветоложа, имеющим вид воротничка вокруг основания завязи. Трубка венчика разделена перехватом на две неравные части, в месте перехвата она несет множество длинных мягких волосков, сходящихся в центре трубки и не пропускающих к нектару мелких насекомых. На розовом или лиловатом венчике имеется рисунок из двух вдавленных желтых пятен, соединенных полосой из темно-розовых или малиновых точек. Насекомое садится на нижнюю губу в месте первого желтого пятна, темная полоса указывает ему путь к нектару, а второе желтое углубление v-образной формы, расположенное внутри трубки па брюшной стороне, служит местом работы для крупных насекомых, добывающих нектар. Основными опылителями в наших условиях являются пчелы, они не только длительно обследуют открытые цветки, но и открывают также более зрелые бутоны. Как запасной вариант возможна и автогамия благодаря тому, что зрелые рыльца и пыльники сближаются между собой, а венчик при малейшем толчке отваливается и соскальзывает вниз, при этом пыльца из пыльников обязательно попадает на рыльце. При самоопылении завязываются нормальные плоды.

Педалиевые замечательны разнообразием плодов. Плод кунжута - цилиндрическая коробочка, раскрывающаяся на верхушке двумя створками с острыми концами и заключающая в себе множество семян. Другие плоды не раскрываются и на своей поверхности имеют разнообразные выросты, которые способствуют их расселению. У птеродискуса плоды имеют крыловидные выросты, благодаря которым они легко перемещаются по поверхности земли потоками воздуха; шаровидные плоды жозефинии тоже перекатываются благодаря выростам на их поверхности. Некоторые плоды имеют шипы с колючками, которыми они прикрепляются к шерсти животных. В Центральной и в Южной Африке как масличное растение культивируют сезам лучистый (S. radiatum). Цератотеку сезамовидную (С. sesamoi-des) родом из Западной Африки культивируют ради маслянистых семян и листьев, которые кладут в суп. Кору мадагаскарских ункарин используют при получении слабых дубителей и стойкой краски для тканей, а их листья -как жевательный бетель.