В семействе 7 родов и около 60 видов листопадных древесных и кустарниковых форм, компонентов широколиственных лесов умеренных и субтропических областей Северного полушария. Часть видов — горные эндемики тропиков. Листья крупные, перистосложные, с железками, очередные.
Растения однодомные, раздельнополые. Мужские цветки в длинных многоцветковых пазушных сережках. Женские одиночные или по нескольку на концах облиственных побегов текущего года. Листочки околоцветика, срастаясь с прицветниками, образуют плюску, полностью закрывающую плод. Цветут вскоре после распускания листьев. Опыляются ветром. Семена без эндосперма. Две крупные морщинистые семядоли разделены кожистой перегородкой. Плод — бескрылая ореховидная костянка с мясистым кожистым голым или опушенным околоплодником. Основное число хромосом 2n = 16.
Род орех (Juglans). Листопадные деревья первой-второй величины с голыми или опушенными непарноперистосложными крупными листьями длиной до 0,4—1,0 м из 5—19 супротивно расположенных на рахисе удлиненно-эллиптических, по краю цельных или неравнопильчатых листочков. Мужские цветки зигоморфные, со множеством тычинок, скрыты под прицветной чешуей. Женский цветок актиноморфный, с двойным околоцветником, сросшимся с нижней завязью. Формула мужского цветка: (↑Р4-5Аx); женского: ((X)Р2+2 G(2-)). Зачаточные цветки формируются в почках в год, предшествующий цветению. Сережки с мужскими цветками хорошо различимы уже во второй половине лета. В зиму уходят в виде голых маленьких соцветий, вышедших из почек. Женские соцветия несут по 1—4 редко больше цветков, возникают из генеративных ростовых почек на растущих побегах одновременно с распусканием листьев. Зимуют внутри почечных чешуй. Видимыми становятся только после весеннего вскрытия почек.
Быстро растущие долговечные древесные породы, ценные не только как пищевые растения, но и как дающие весьма высококачественную древесину, идущую на изготовление мебели. Отличительная черта орехов — косые перегородки в сердцевине молодых ветвей.
В роде до 20 видов. В естественной флоре России 2 вида — орех маньчжурский и орех айлантолистный (орех Зибольда). Основное число хромосом 2n = 32. Существуют (реже) и тетраплоидные формы 2n = 64. В России в качестве интродуцентов выращиваются североамериканские виды — орехи серый и черный. Плодоносить деревья начинают с 15 — 20 лет в насаждениях и в 8—10 лет при открытом стоянии. С одного дерева в 30—40-летнем возрасте получают до 100 кг орехов. Плодоносят деревья до глубокой старости (300—400 лет).
Орех маньчжурский (J. mandshurica). Растение, обитающее в Приамурье и Приморье Дальнего Востока, распространенное преимущественно по долинам рек. Входит в состав хвойно-широколиственных лесов региона. Растет на плодородных аллювиальных или делювиальных глубоких рыхлых почвах с близким уровнем проточных грунтовых вод. Дерево 1—2 величины с диаметром ствола 0,5—1 м, с высокоподнятой рыхлой кроной и прямым малосбежистым стволом. Молодые побеги опушенные, позже голые. Почки крупные с бархатистым опушением и многочисленными чешуйками. Листья очень крупные, длиной до 1—1,25 м, непарноперистые, из 11—19 листочков по краю пильчатых, снизу опушенных, сверху голых. Осенью желтеют. Цветет одновременно с распусканием листьев. Мужские сережки толстые, длиной до 30 см; женские цветки на более коротких опушенных цветоносах, собраны по 3—10. Во время цветения выделяются ярко-розовыми рыльцами. Основное число хромосом 2n = 32. Форма плодов варьирует от округлой до удлиненной. Созревшие плоды темно-бурого цвета длиной до 4,5 см, с желто-серой опушенной клейкой наружной оболочкой и с 6—8 гранями на скорлупе ореха. В молодости орех манчьжурский теневынослив, позднее более требователен к условиям освещения. Размножается семенами, при весеннем посеве обязательна стратификация. Хорошо переносит пересадку 5—7-летними саженцами. Корневая система глубокая, мощная, поэтому деревья ореха ветроустойчивы. Морозостоек, хотя от весенних заморозков сильно страдают листья и особенно цветки.
Древесина ореха легкая, малоусыхающая, хорошо полируется, имеет красивую текстуру (рисунок), ценится в мебельном производстве при изготовлении отделочной фанеры, ружейных лож, сувенирных поделок. Орехи используются в пищевой промышленности, идут на корм птице, в лесах служат питательным кормом для кабанов, белок и других зверей. Хороший медонос.
Орех грецкий (J. regia). На территории России естественных местообитаний не имеет, однако довольно широко разводится в западной части степной и лесостепной зон европейской территории страны.
Дерево первой величины, в благоприятных условиях достигает 30 м высоты и более 1 м в диаметре. В лесу отличается малосбежистым прямым стволом с относительно небольшой высокоподнятой кроной; на свободе и в редких посадках образует громадную низкоопушенную шатровидную крону, притеняющую площадь 200—300 м2. в молодом возрасте ствол и ветви покрыты гладкой и тонкой серо-зеленой корой, позднее она сменяется серой, сильнотрещиноватой коркой. Побеги толстые, зеленовато-бурые, блестящие, со светлыми чечевичками и большими яйцевидно-округлыми бурыми почками с крупными неправильно-треугольными листовыми рубцами.
Листья длиной 20—40 см, очередные, непарноперистые, с 5—9 листочками, постепенно увеличивающимися к верхушке. Конечный листочек самый крупный, длинночерешковый, боковые — сидячие (рис. 33).

Цветет орех после распускания листьев. В мужских цветках от 6—8 до 20—30 тычинок. Мужские сережки длинные, толстые, зеленовато-желтые, обычно одиночные. Пестичные цветки собраны по 1—4 (6) в прямостоячих коротких колосовидных соцветиях на концах растущих молодых побегов. Для грецкого ореха довольно обычна дихогамия — разновременность зацветания мужских и женских цветков в пределах кроны, что предотвращает самоопыление. Процесс роста плодов завершается в течение 1—1,5 месяцев. Орех (костянка) длиной от 1,5 до 6 см, эллипсоидальный, шаровидный или удлиненный, с заостренной или овальной верхушкой и таким же основанием, от желтовато-коричневого до темно-коричневого цвета, с с двумя выступающими тупыми ребрами и гладкой или бугристо-точечной поверхностью. Скорлупа (эндокарп) разной толщины: от 0,2 до 3 мм, раскалывается по шву. Семя крупное, покрыто светло-коричневой пли красноватой пленкой. Масса 1000 штук орехов от 4,5 до 15,8 кг. Всхожесть свежих орехов — до 80 %.
Плодоносить орех грецкий начинаете 15—20 лет в насаждениях и с 6—8 лет при свободном стоянии. Обильные урожаи дает через 1—3 года и плодоносит до глубокой старости, доживая до 300 лет.
Орех способен давать обильную пневую поросль, обладающую бурным ростом.
Орех грецкий — порода горных стран с умеренно-теплым климатом. Морозы в -15 °С губительны для его молодых побегов, а при -25…-30 °С орех полностью вымерзает. К свету и почвенным условиям орех требователен. Для него непригодны сухие каменистые и сырые заболоченные почвы.
Культивируется прежде всего с целью получения орехов. Утилизируются листья, содержащие много витамина С, мезокарп плодов богат танинами и употребляется для выделки кож, получения черной и коричневой красок. Скорлупа орехов также дает коричневую краску и техническую сажу.
Древесина ореха грецкого прочная, упругая, твердая и легкая, ядровая, коричнево-бурого цвета, с крупными рассеянными порами и красивым рисунком, легко обрабатывается и полируется.
Орех серый (J. cinerea). Викарный по отношению к ореху маньчжурскому вид, растущий по поймам рек и на пологих склонах гор в Северной Америке. По размерам, форме кроны сходен с орехом маньчжурским. Кора светло-серая, гладкая; побеги, почки опушенные; листья длиной до 50—70 см, состоят из 11—17 яйцевидно-ланцетных заостренных к верхушке пильчатых по краю опушенных листочков длиной до 12 см. Рахис листа клейкий из-за железистых волосков. Плоды удлиненные, с заостренной верхушкой и опушенным клейкими волосками экзокарпием. Орех длиной 40—60 мм и до 25 мм в диаметре, удлиненно-яйцевидный, на вершине заостренный, с тонкими продольными ребрами, а между ними глубокоморщинистый и острошероховатый от коротких зубчатых выступов. Цвет ореха — от темно-серого до черного. Масса 1 000 штук орехов 11,5—16,5 кг.
Цветет одновременно с орехом маньчжурским, довольно засухоустойчив, средне требователен к плодородию почвы, светолюбив.
Как красивое парковое дерево используется в озеленении в европейской части России (даже в условиях Санкт-Петербурга вполне устойчив, хорошо плодоносит). Древесина более низкого качества, чем у других видов ореха.
Орех черный (J. nigra). Крупное североамериканское дерево, в естественных условиях достигает 45 м высоты и 1,5—1,8 м в диаметре. Кора темно-коричневая, рано растрескивающаяся; почки голые, побеги слабоопушенные. Листья длиной до 40—50 см, состоят из 15—23 продолговато-ланцетных листочков, острых на вершине, по краю мелкозубчатых, сверху темно-зеленых, голых, снизу со слабым опушением, длиной до 12 см и шириной 4 см. Верхний листочек меньше боковых и нередко опадает. Мужские сережки длиной 6—15 см, женские в кистях по 3—5 штук. Цветет и плодоносит с 10—15 лет. Ядро ореха заключено в толстую грубую кожуру (эндокарп), малых размеров, трудно извлекается, поэтому почти не используется. В последнее время из ореха черного селекционерами выделены формы с тонкой кожурой и крупным ядром (семенем). Плоды шаровидные, до 6 см в диаметре. Околоплодник невскрывающийся, при созревании чернеет. Орехи от шаровидных до обратнояйцевидных, около 4 см в диаметре, темно-коричневые или черные, с двумя зубчато-волнистыми ребрами и продольными бороздками между ними, раскрываются с трудом Масса 1 000 штук от 10 до 14 кг.
Орех черный — быстрорастущее красивое более зимостойкое, чем орех грецкий, светолюбивое засухоустойчивое и требовательное к плодородию почвы дерево. Встречается в качестве озеленителя на Кавказе, в Краснодарском крае, применяется как подвой для ореха грецкого, используется в селекционной работе.
Древесина твердая, темно-коричневая, ценится в мебельном производстве.