К семейству меламфаевых относятся довольно мелкие рыбы, населяющие толщу воды открытого океана и наиболее обыкновенные на глубине 500—2000 м. Все они 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 входит 5 родов и около 30 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 (Меlamphaes 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 2, 5—2, 8 см в длину, тогда как размеры наиболее крупных меламфаев достигают 10—12 см.
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, меламфай, 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 меламфай 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, слой «скачка температуры», отделяющий холодные и относительно однородные по температуре глубинные воды от теплого поверхностного слоя.