Самые крупные птицы в своём отряде: длина тела 130—180 см, масса 7—14 кг. Облик очень характерный: неуклюжее, массивное туловище, большие крылья, короткие и толстые ноги с широкой перепонкой между пальцами, короткий закруглённый хвост. Шея длинная. Клюв тоже длинный, до 47 см, с крючком на конце. На нижней стороне клюва — сильно растяжимый кожаный мешок, используемый для ловли рыбы.

Оперение у пеликанов рыхлое, неплотно прилегает к телу. Перья быстро намокают, и птицы часто «отжимают» их клювом. Окраска светлая — белая, сероватая, часто с розовым отливом. Маховые перья обычно тёмные. Клюв и голые участки «лица» окрашены ярко, особенно в брачный период. Перья на затылке нередко образуют хохол. Самки меньше и тусклее самцов; молодые пеликаны окрашены в грязно—бурый или серый цвет. Голос во время гнездования — глухой рев, в остальное время пеликаны молчаливы.

Пеликаны — обитатели морских мелководий, неглубоких пресных и солёных озёр, устьев крупных рек. Ходят они неуклюже, но хорошо летают и плавают, могут подолгу парить. С воды поднимаются после разбега. В полёте из-за длинного тяжёлого клюва держат шею буквой S, как цапли и марабу. Из-за лёгкого скелета и воздушно-пузырьковой прослойки под кожей нырять они не могут, поэтому основной корм, рыбу, добывают непосредственно у поверхности воды. Только американские виды способны нырять, падая в воду с высоты.

Питаются в основном рыбой, которую вылавливают, опуская голову в воду и подхватывая рыбу, поднявшуюся на поверхность, клювом. Устраивают коллективные охоты — выстроившись полукругом, пеликаны принимаются хлопать по воде крыльями и клювами и вытесняют напуганную рыбу на мелководье. Иногда в совместных охотах принимают участие бакланы, чайки, поганки, крачки. Поймав рыбу, пеликан через клюв отцеживает воду из горлового мешка (до 5 литров) и проглатывает добычу. В день он съедает более килограмма рыбы. Известны случаи, когда пеликаны съедали других птиц и мелких животных (крыс и мышей), если им удавалось поймать их на берегу.