U Trochodendron luźne, groniaste lub wiechowate, w których kwiaty wsparte są 2–5 przysadkami, lub w kotki kłosopodobne zebrane po cztery u Tetracentron. Kwiaty mają szerokie dno kwiatowe i pozbawione są okwiatu (u Trichodendron) lub składa się on z czterech listków (u Tetracentron). U Trichodendron pręciki w liczbie 40–70 tworzą kilka okółków wokół 6–17 owocolistków zrośniętych bocznie w jeden okółek. U Tetracentron są tylko cztery pręciki otaczające słupkowie tworzone przez cztery zrastające się u podstawy owocolistki. Owoce Bocznie połączone mieszki (mieszek złożony), otwierające się do wewnątrz pęknięciami. Nasiona są oskrzydlone lub nie, z cienką łupiną.
Systematyka Trochodendronowce są jedną z grup bazalnych dwuliściennych właściwych oddzieloną od pozostałych ok. 120–130 milionów lat temu (datowanie molekularne). Najstarsze skamieniałości znane są z kredy (Nordenskioeldia), ale rośliny prawdopodobnie z tej rodziny opisano też z Japonii ze skał datowanych na 89 milionów lat. Trochodendronowce znane są z bardzo licznych i zróżnicowanych skamieniałości sprzed ok.