Botanika
Większość roślin dyniowatych to zielne, czepne pnącza, które są przystosowane do ciepłego klimatu i wrażliwe na mróz. Naturalne rozmieszczenie większości gatunków jest w tropikach, ale niektóre rodzaje (Bryonia, Cucurbita, Ecballium, Echinocystis) zawierają gatunki, które są rozmieszczone w regionach umiarkowanych. W uprawie dyniowate występują w prawie wszystkich regionach uprawnych na całym świecie. Te dyniowate, które nie są przystosowane do chłodnych temperatur i które są uprawiane dla dojrzałych owoców i nasion, zwykle nie odnoszą sukcesu w regionach o krótkim, chłodnym lecie. Inne, zwłaszcza ogórek (Cucumis sativus) i letni squash (Cucurbita pepo), są uprawiane dla ich niedojrzałych owoców i są bardziej tolerancyjne na niskie temperatury niż większość dyniowatych, a zatem mają szczególnie szeroką dystrybucję w uprawie.
Większość gatunków dyniowatych są mezofitami i mają duże dłoniaste liście, włókniste korzenie i wybitne owoce. W sprzyjających warunkach rośliny szybko rosną i rozprzestrzeniają się, ponieważ łodygi mogą wydłużyć się o 30 cm lub więcej w ciągu 24 h. Liście mogą być gładkie, miękko lub sztywno owłosione lub kolczaste. Rośliny są zwykle jednopienne, to znaczy mają oddzielne kwiaty pręcikowe (męskie) i słupkowe (żeńskie) na tej samej roślinie. Najczęściej kwiaty wytwarzają nektar i są poszukiwane przez pszczoły, mają zielone kielichy składające się z pięciu działek połączonych u podstawy i żółte korony składające się z pięciu płatków połączonych u podstawy. Kwiaty pręcikowe różnicują się w dolnych węzłach i są produkowane w większej liczbie niż kwiaty słupkowe. Jednakże, po zróżnicowaniu, kwiaty słupkowe mogą rozwijać się w szybszym tempie niż kwiaty pręcikowe. Kwiaty pręcikowe mają cieńsze, dłuższe szypułki niż kwiaty słupkowe. Kwiaty słupkowe mają podrzędne zalążnie, które zazwyczaj mają okrągły lub owalny kształt. W przekroju poprzecznym trójdzielna zalążnia zawiera 10 podepidermalnych żyłek głównych, z których pięć łączy szypułkę z żyłką środkową każdego z działek i pięć łączy szypułkę z żyłką środkową każdego z płatków. Oprócz głównego systemu naczyń krwionośnych w zalążni dyniowatych, w owocach występuje również silnie zespolony system naczyń krwionośnych, który przyczynia się do pewnej zmienności genetycznej budowy owoców w tej rodzinie. Na przykład, włóknisty miąższ kabaczka spaghetti (Cucurbita pepo) i włóknista sieć suszonej tykwy gąbczastej (Luffa cylindrica) są produktami tej zespalającej się waskulatury.
Po zapłodnieniu, jajnik rozwija się w mięsisty owoc posiadający egzokarp, mezokarp i endokarp. Ogólnie rzecz biorąc, owoce dzikich dyniowatych są małe, okrągłe i zielone, a miąższ często bardzo gorzki ze względu na związki alkaloidowe znane jako kukurbitacyny. Owoc może zawierać nawet kilkaset nasion, które w fazie dojrzałości zawierają po dwa liścienie, ale nie mają bielma. Nasiona nie są gorzkie i zazwyczaj są płaskie, ale istnieje większy niż 10-krotny zakres w długości nasion wśród rodzajów cucurbit, od kilku milimetrów do kilku centymetrów.
Domestykacja niektórych z Cucurbitaceae jest starożytna, wyprzedzając, że dla niektórych głównych upraw zbóż. Istnieją dowody, że Cucurbita pepo (dynia, squash) został po raz pierwszy udomowiony co najmniej 10 000 lat temu. Od tysięcy lat udomowiono również kilka innych roślin dyniowatych. W Biblii (Księga Liczb 11:5) Izraelici tęsknili za avattihim (arbuzami) i qishu’im (melonami, var. chate) z Egiptu podczas wędrówki po pustyni Synaj.
Po tysiącach lat udomowienia przez człowieka uprawiane dyniowate różnią się od swoich dzikich odpowiedników, przede wszystkim większymi i mniejszymi częściami wegetatywnymi i reprodukcyjnymi. Formy uprawne mają większe liście, grubsze łodygi, mniej gałęzi oraz większe i mniej liczne owoce i nasiona. U niektórych form uprawnych kształt owoców nie jest okrągły, lecz wyraźnie wydłużony. Ponadto wśród form uprawnych występują różne kolory owoców i wzory barwne. Formy uprawne różnią się od swoich dzikich kuzynów także tym, że ich owoce są smaczniejsze, nie gorzkie i mniej grubo włókniste, ale zawierają więcej skrobi, cukru i karotenoidów. Bogactwo zmienności wielkości, kształtu i koloru owoców występuje w rodzinie Cucurbitaceae.
Cechy jakościowe pożądane w dojrzałych owocach dyniowatych w niektórych przypadkach są takie same jak te pożądane w niedojrzałych owocach dyniowatych, ale różnią się w innych przypadkach. Niektóre cechy, takie jak słodycz i kolor miąższu, są w pełni wyrażone w dojrzałych owocach, ale prawie wcale w młodych owocach. Inne cechy, takie jak wielkość gniazda nasiennego, mogą być ważne w określaniu smakowitości niedojrzałych owoców, ale są mniej istotne w owocach dojrzałych. Wiele gatunków dyniowatych uprawia się dla wykorzystania kulinarnego ich niedojrzałych owoców, a niektóre dla owoców dojrzałych. Kilka, zwłaszcza dynie i kabaczki (Cucurbita spp.) i melony (Cucumis melo) były uprawiane do podwójnego wykorzystania ich niedojrzałych owoców, jak również ich dojrzałych owoców, lub do wykorzystania niedojrzałych owoców w niektórych regionach, ale do wykorzystania dojrzałych owoców w innych regionach, a w konsekwencji posiadają dużą ilość wewnątrzgatunkowej zmienności w charakterystyce owoców.
Pośród dyniowatych są jedne z największych i najszybciej rosnących owoców w królestwie roślin. Z tego powodu, niektóre z większych dyniowatych służyły jako materiał doświadczalny do badania tempa wzrostu, importu węglowodanów i fizjologii translokacji w rozwijających się owocach. Duże dynie mogą wykazywać przyrost suchej masy o 1,71 g h-1, podczas gdy mniejsze ogórki i melony mogą zwiększać suchą masę o 100-500 mg h-1. Duże różnice w wielkości i kształcie owoców u dyniowatych są zdeterminowane już we wczesnych fazach rozwoju zalążni, przed i bezpośrednio po antezie. Cechy te są pod ścisłą kontrolą genetyczną, chociaż czynniki pozagenetyczne, takie jak warunki środowiskowe i konkurencja wewnątrzroślinna o fotoasymilaty, odgrywają dużą rolę w determinowaniu wielkości owoców. Dostarczanie asymilatów w postaci produktów fotosyntezy może być często czynnikiem ograniczającym wzrost owoców i ich ostateczną wielkość.