Cada uma das 3.000 espécies de palmeiras pode ser distinguida por cinco estruturas anatômicas principais: o caule, folhas, flores, frutos e sementes. De acordo com a Palmeira do Sol, as palmeiras apareceram pela primeira vez no registro fóssil 80 milhões de anos atrás, e sua história evolutiva relativamente longa permitiu-lhes desenvolver uma diversidade interna muito mais ampla do que os grupos de plantas mais jovens.
Os caules das palmeiras são geralmente retos e circulares na seção transversal, embora a Palmeira do Sol observe que os troncos de algumas espécies se alargam na base para criar uma forma cônica. Esses troncos não suportam galhos em níveis mais baixos e são lisos ou cobertos por tocos quebrados de folhas velhas que foram perdidas. As folhas de palmeira são diagnósticas das relações familiares das palmeiras, com as folhas das palmas surgindo em um padrão de leque de um caule comum e as folhas pinadas dispostas ao longo de um eixo central em um padrão em forma de penas. As flores das palmeiras são geralmente pequenas e esverdeadas, dificultando sua percepção. As palmeiras geralmente são unissexuais, embora algumas árvores individuais variem suas flores masculinas e femininas anualmente. As sementes assumem muitas formas entre as palmas, desde a tâmara pequena e macia até o coco grande e duro. As sementes de palmeira sempre contêm uma grande massa de endosperma, como a "carne" do coco, e um embrião relativamente pequeno dentro dela.
