天南星科是單子葉植物，隸屬天南星目(Arales)。115屬，2000餘種，廣佈於全球，絕大多數產熱帶、亞熱帶。中國35屬，206種，其中4屬20種爲引種栽培，西南、華南、東北都有分佈，西北較少。
天南星科爲小型至大型陸生草本，有匍匐莖、塊莖或球莖，有時爲攀援灌木或附生藤本，有氣根。根的菌根，無根毛。單葉互生，常基生，葉柄基部通常有明顯葉鞘。葉片全緣，氣孔器平列型或4輪列型，或具4個以上的副衛細胞。肉穗花序，通常有明顯顏色的佛焰苞。花小，兩性，或單性同株，花序上部爲雄花，下部爲雌花，稀異株。雄蕊常與花被同數且對生。花葯孔裂或縱裂。花粉二或三細胞型。雌花花柱短，柱頭全緣或分裂。子房上位。胚珠1至多數，常倒生，或直生、橫生。胚乳細胞型。漿果，稀聚合果。種子外種皮肉質，胚乳肉質豐富或無胚乳。染色體x=7-17。
天南星科有很多藥用植物，如天南星(Arisaema heterophyllum)、半夏(Pinellia ternata)。食用如芋屬(Colocasia)。大藻(Pistia stratiotes)爲水生飼料植物。引種的多爲熱帶觀賞植物，如龜背竹(Monstera deliciosa)。