Мартышковые отличаются от других семейств приматов рядом особенностей:

• Внешний вид: величина представителей мартышковых колеблется от средней до сравнительно большой, с плотным телосложением. 1 Ноздри расположены близко друг к другу и направлены вниз, а не вперёд, как у широконосых обезьян. 1 У большинства видов есть хвост, однако он никогда не употребляется для хватания или опоры. 1
• Питание: мартышковые преимущественно травоядные животные (цветы, листья, луковицы и корневища), но члены подсемейства мартышковых в узком смысле могут быть в разной степени всеядными и питаются также насекомыми, улитками или мелкими позвоночными. 1 Пища подсемейства тонкотелых обезьян состоит, в основном, из листьев. 1
• Образ жизни: мартышковые почти всегда активны днём, большинство видов живут в группах и демонстрируют сложную систему социальных отношений. 19

Кроме того, в отличие от гоминоидов, мартышковые имеют хвост, защёчные мешки (у тонкотелых развиты слабо или даже отсутствуют) и седалищные мозоли. 3