Бабочки от средних до очень крупных размеров (в России от 13 до 100 мм в размахе крыльев, в Австралии до 220 мм — у Endoxyla cinereus[1]). Жилкование крыльев примитивное. Окраска разнообразная, преимущественно буроватая или серая с сетчатым рисунком из мелких пятен и чёрточек. Хоботок короткий — ротовой аппарат недоразвит. Имаго не питается и живёт за счет запаса питательных веществ, накопленных в стадии гусеницы. Активны в сумерках и ночью.
Гусеницы довольно крупные с несколько уплощённой головой и хорошо развитым ротовым аппаратом, голые, мясистые, белой, жёлтой или красной окраски. Имеется сильно склеротизированый щиток на переднеспинке и слабозаметный щиток на конце брюшка. Гусеницы — ксилофаги, ведут скрытый образ жизни, прогрызают ходы в стволах древесных растений или в побегах и корнях травянистых растений. Развитие длится 2—3 года. Зимует гусеница в рыхлом коконе. После зимовки окукливается. Стадия куколки продолжается 3—6 недель.
Широко распространенная группа чешуекрылых насекомых. Распространены повсеместно, но преобладают в тропиках Азии и Африки. Мировая фауна насчитывала на 2011 год — 971 вид, относящихся к 151 роду. В Палеарктике данное семейство на 2011 год было представлено 267 видами[2].
В России хозяйственное значение имеют несколько видов: древесница въедливая (Zeuzera pyrina L.), повреждающая древесину плодовых деревьев; камышовый сверлило (Phragmataecia castaneae Hbn.), гусеницы которого развиваются в корнях и стеблях тростника; точило луковый серый (Dyspessa ulula Borkh.), гусеницы которого поражают корни и луковицы чеснока; древоточец пахучий, или ивовый (Cossus cossus L.) и древоточец осиновый (Acossus terebra Den. et Schiff.)[3]. Крупные гусеницы многих австралийских древотоцчев широко употребляются в пищу австралийскими аборигенами в сыром и обжаренном виде.[4]
Семейство делится на 6—7 подсемейств. Иногда в него включались семейства Dudgeoneidae, Metarbelidae и Ratardidae (Cossoidea). В 2009 году было описано новое подсемейство: Catoptinae Yakovlev, 2009[5].