Patuljasti pingvin (Eudyptula minor) naraste samo do 30 cm a težak je najviše 1-1,5 kg, dok su carski pingvini (Aptenodytes forsteri) svojom dužinom tijela do 1,10 m i težinom do čak 40 kilograma među najvećim članovima podklase Neognathea.

Zbijeno tijelo s uskim ali snažnim perajama u koje su im se preoblikovala krila čini ih vrlo dobro prilagođenim životu u vodi.

Za razliku od drugih ptica koje ne lete (nojevke), pingvini imaju na grudnoj kosti izraženo visoko oblikovan greben na koji se veže snažna letna muskulatura. Za razliku od letenja zrakom, zbog većeg otpora vode kod plivanja pod vodom potrebno je jednako toliko energije za spuštanje kao i za podizanje krila.

U svom okolišu su pingvini izloženi dijelom ekstremnim klimatskim uvjetima. Tome su se prilagodili raznim anatomskim osobinama.

Za toplinsku izolaciju imaju prvo i do tri centimetra debeli sloj masnoće iznad koje su složena tri reda vodonepropusnog, gusto međusobno prepletenog i po cijelom tijelu ravnomjerno raspoređenog perja.

Boja perja kod gotovo svih vrsta je na leđnoj strani tamno plavosivo koje se preljeva u crno, dok im je boja s donje, trbušne strane bijela. Smatra se, da im je boja takva, kako bi se pri pogledu odozgo stopili s tamnom bojom dubokog mora, dok su s trbušne strane bijeli, kako bi pri pogledu odozdo prema gore odakle dopire i svjetlost, ponovo bili manje uočljivi u odnosu na osvijetljenu vodu. Gotovo svi pingvini iz potporodice Eudyptes imaju na glavi narandžasto-žuti ukras koji je vrlo upadljiv.

Oči pingvina su građene da omoguće oštar vid pod vodom. Rožnica im je ekstremno ravna, tako da su ptice na kopnu lagano kratkovidne. Kod vrsta koje duboko rone, kao što su carski pingvini, su osim toga pupile krajnje rastezljive tako da se oči mogu vrlo brzo prilagoditi na različitu količinu svjetlosti prisutnu na površini vode, pa zatim na stotinjak metara dubine.

Pingvini žive u otvorenim morima južne hemisfere. Naročito su česti u obalnim vodama Antarktika, Novog Zelanda, južne Australije, Južne Afrike, Falklandima smještenim ispred istočnih obala Južne Amerike ali i na zapadnoj obali sve do Perua kao i na Galapagoškim ostrvima u blizini ekvatora. 

Većina vrsta živi između 45. i 60. stepena južne geografske širine.

Pravi životni prostor pingvina je otvoreno more, čemu su izvanredno prilagođeni. Na kopno dolaze samo radi gniježdenja. Tu žive na stjenovitim obalama južnih kontinenata, hladnim šumama umjerenih područja, subtropskim pješčanim plažama, područjima ohlađene lave na kojima gotovo uopće nema vegetacije, subantarktičkim travnjacima ali čak i na ledu Antarktika. Dok tropske vrste ostaju na svom području, druge vrste odlaze i više stotina kilometara daleko od oceana kako bi došle u područja gdje legu mladunce.