Los neurópteros son insectos holometábolos de aspecto grácil, con cuerpo blando y cuatro pares de alas membranosas generalmente bien desarrolladas. Las antenas son largas y filiformes, y están formadas por muchos artejos o segmentos. Poseen grandes ojos compuestos. Las patas son largas, normalmente locomotoras, pero en los mantíspidos las patas anteriores son prensoras y recuerdan a las de las mantis.
Las larvas se caracterizan por sus mandíbulas de forma peculiar, formando un tubo succionador conjuntamente con las maxilas. Se conocen desde el final de Pérmico, aunque la mayoría de fósiles del grupo se limitan a fragmentos de alas y son de difícil adscripción taxonómica.