Большинство морских змей достигают размеров около 1,2—1,4 метра. Но у нескольких видов длина превышает 2,5 м и даже 2,75 м. Обычно самки заметно крупнее самцов.

Форма тела также отличается у различных видов. Многие виды ластохвостов имеют особо узкую голову и шейный отдел, из-за чего раньше ошибочно полагалось, что они питаются тонкими рыбами вроде угрей. Сейчас установлено, что они способны проглотить животное, вдвое превышающее по обхвату саму змею. А тонкая голова нужна, чтоб обнаруживать жертву в самых узких щелях рифов.

Анатомия морских змей сильно отличается от анатомии наземных змей. При этом в первую очередь заметна сплющенность хвоста с боков, что общее для всех морских змей. К тому же у них сильно сокращено число брюшных чешуек, кроме рода плоскохвостов, которые хорошо передвигаются и на суше, и которые имеют под языком солевые железы, выделяющие излишнюю соль из организма. У морских змей правое лёгкое сильно увеличено и доходит до хвоста. Отчасти лёгкое служит гидростатическим органом, наподобие плавательного пузыря у рыб. Чтобы при нырянии вода не проникла в дыхательные пути, ноздри снабжены специальными запирающими клапанами.


Большинство морских змей питается рыбой. Добычу они глотают целиком, убив её предварительно укусом ядовитых зубов. Рыбы менее чувствительны к змеиному яду, чем теплокровные животные, поэтому яд морских змей обладает очень высокой токсичностью.


Несмотря на мощный ядовитый аппарат, морские змеи практически не опасны для человека. Часто они запутываются в рыбачьих сетях, куда попадают вместе с преследуемой стаей рыб. Однако рыбаки безбоязненно вынимают змей из сети голыми руками и совершенно не боятся их ядовитых зубов. Дело в том, что морские змеи пускают в ход своё грозное оружие лишь при охоте и только в крайнем случае используют его для самообороны.

Морские змеи населяют прибрежные тропические воды Индийского и Тихого океанов и Красного моря. Обычно они держатся у самой поверхности воды и вблизи берегов, но нередко удаляются от суши на 50—60 километров; в очень редких случаях их видели на расстоянии 250 километров. Часто их можно встретить вблизи устьев рек, где они подстерегают свою добычу.