К семейству меламфаевых относятся довольно мелкие рыбы, населяющие толщу воды открытого океана, они наиболее обыкновенны на глубине 500–2000 м. Имеют однотонную темную (коричневую или черную) окраску, большой рот с очень мелкими зубами, сильно развитую систему чувствительных к колебаниям воды сейсмосенсорных органов и слизевых каналов на голове, крупную циклоидную чешую и, как правило, очень маленькие глаза.

В состав семейства входят пять родов и около 35 видов, многие из которых имеют ограниченное распространение и встречаются лишь в одной или нескольких водных массах, выделяемых в Мировом океане по совокупности физических и химических характеристик и особенностям циркуляции вод. Так, только в восточной экваториальной части Тихого океана обитают колючий меламфай (Melamphaes spinifer) и гладкоголовый меламфай (М. laeviceps), только в Субантарктике живет мелкочешуйный меламфай (Scopeloberyx microlepis), лишь в южной части Атлантического океана – меламфай Хаббса (М. hubbsi) и т. д. Правда, немногие виды, например большеглазая поромитра (Poromitra macrops), имеют более широкое, почти всесветное распространение. В Северном Ледовитом океане и в Антарктике представители семейства отсутствуют.

Интересно отметить, что виды меламфаев, населяющие наиболее кормные районы океана с высокой биологической продуктивностью, достигают больших размеров по сравнению с видами, ареалы которых приурочены к бедным пищевыми ресурсами водам. В таких малокормных районах преобладают карликовые виды, относящиеся к группе малых меламфаев (близких к М. simus), которые во взрослом состоянии не превышают в длину 2,5–2,8см, тогда как размеры наиболее крупных меламфаев достигают 10–12см.

Пищу меламфаев составляют различные планктонные беспозвоночные, в основном мелкие ракообразные, а сами они поедаются в свою очередь более крупными глубоководными хищниками, в частности рыбами-удильщиками. Несмотря на малые размеры тела, меламфаи, по-видимому, имеют довольно большую продолжительность жизни и, судя по некоторым данным, достигают по меньшей мере десятилетнего возраста.

В отличие от многих других глубоководных рыб океанской пелагиали меламфаи никогда не поднимаются в поверхностные слои воды, хотя и совершают вертикальные миграции, в ходе которых перемещаются ночью на меньшие глубины, чем в дневное время. Верхним пределом их распространения в толще воды служит, по всей вероятности, слои "скачка температуры", отделяющий холодные и относительно однородные по температуре глубинные воды от теплого поверхностного слоя.