从传统意义上讲，双子叶植物是具有2片子叶的植物，这是由英国自然学家约翰·雷在17世纪末期首先提出的。双子叶植物包含许多种类的植物，所有的种类都有两片子叶，子叶内含丰富的营养物质。其中一大部分种类都有木质茎，还具有阀叶、分叉的脉管网络，以及花器部分。
双子叶作物有两片子叶，子叶内含丰富的营养物质，供种子发芽和幼苗生长之用。其真叶多数由叶片、叶柄和托叶三部分组成，称为完全叶，如棉花、大豆、花生等,但有些双子叶作物缺少托叶，如甘薯、油菜等，有些缺少叶柄，如烟草等。很多双子叶作物为单叶，即一个叶柄上只着生一片叶，如棉花、甘薯等：有的在一个叶柄上着生两个或两个以上完全独立的小叶片，即为复叶。复叶又分
三出复叶，如大豆；羽状复叶，如花生；
掌状复叶，如大麻。有的作物植株不同部位的叶片形状有很大的变化。如红麻，基部叶为卵圆形不分裂，中部着生3、5、7裂掌状叶，越往上分裂又减少，顶部叶为披针状。
大多数双子叶作物分枝的生长方式和形态，都和主茎一样，但某些作物的分枝有果枝和叶枝(营养枝)之分。如棉花叶枝的顶芽，有继续不断分化的能力，其生长方式与主茎相同，在顶芽周围能继续形成叶原基和托叶原基及芽原原基，这样的分枝称
单轴分枝(或叫单轴式生长)。而果枝枝端的生长点分化出一片先出叶、一片真叶和一个花芽，生长点本身就变成了花芽，接着却由真叶的腋芽以同样的方式继续分化生长下奉，按这种方式生长的分枝，称为合轴式分枝或叫合轴式生长。果枝的节间看起来好象有点重叠，实际上每个节间也仍是轴连接发展的结果，这只是一个轴上的叶腋发单的新轴。这样就将原来轴的顶端推向一边，变成了以后的花蕾，顶芽也就不再发展。因此枝的顶部反而好像变成了侧生，枝上各节间形成了曲折的伸展。一个果枝上一般可有3—7个节(或更多)，可以形成3-7个花蕾。
农作物的叶分为完全叶和
不完全叶两类。双子叶作物发育成熟的完全叶是由叶片、叶柄和托叶三部分组成，如棉花、大豆，苎麻等着生在茎节上的真叶。凡缺少上述任何一部分的叶都称为不完全叶，如甘薯、油菜、烟草的叶缺托叶，有的烟草品种如
红花烟草缺叶柄等。此外，有些作物如棉花，大豆、花生等着生在侧枝基部的先出叶也属于不完全叶。
双子叶作物的真叶又可分为单叶和复叶两类。如果一个叶柄上只着生一片叶，不论是完整的还是分裂的，都叫单叶，如棉花、甘薯的叶，如果在叶柄上着生两个以上完全独立韵小叶片，则叫做复叶，如花生、大豆，苕于，大麻等的叶。双子叶作物叶的叶片一般扁平，叶片的形状，大小因作物种类而有较大变化。有的柞物在其植株的不同部位着生的叶，其形状也有很大变化，如红麻植株基部叶片卵圆形而不分裂，向上则渐分裂，形成S-7裂掌状叶片，到生长中后期又由7裂叶向5裂叶，3裂叶变化，到生长末期出现被针形叶片。棉花主茎上最早长出的第一片真叶，叶片全缘不分裂，第二片真叶稍大，浅裂成S个尖端，到了第三片叶子才有明显的吝个裂片，至第五片叶子开始有典型酌5个裂片。
双子叶植物的
根系，基本上是
直根系，
主根发达；不少是木本植物，茎干能不断加粗；
叶脉为
网状脉；花中
萼片、
花瓣的数目都是5片或4片，如果花瓣是结合的，则有5个或4个裂片。
单子叶植物的根系基本上是
须根系，主根不发达；主要是草本植物，木本植物很少，
茎干通常不能逐年增粗；叶脉为
平行脉，花中的萼片、花瓣的数目通常是3片，或者是3片的倍数。利用上述几方面的差异，可以比较容易地区分
单子叶植物和
双子叶植物。
叶和分枝都是茎的侧生器官，分别起源于叶原基和腋芽原基。叶原基是
顶端分生组织的第2层细胞先平周分裂，而后附近的细胞接着进行更广泛的量、节位、长度以及与主茎所成角度大小决定着株型，故而在栽培上确定种植密度和具体管理技术措施时常把品种的分枝作为重要的依据之一。