Ce sont des lianes grimpantes herbacées hémiépiphytes, aux tiges térètes, relativement peu ramifiées, émettant des racines aériennes adventives au niveau des nœuds, et pouvant atteindre plusieurs mètres de long. Elles portent des feuilles persistantes, grandes, mais parfois réduites à des écailles, charnues, à pétiole court,
Le fruit, parfois appelée « gousse », est une capsule allongée, cylindrique, charnue, souvent indéhiscente, très aromatique.
Trois espèces sont cultivées pour produire la vanille, principalement Vanilla planifolia, mais aussi Vanilla tahitensis et Vanilla pompona.
Dans la nature, la fécondation naturelle des orchidées lianescentes tropicales du genre Vanilla est effectuée par les abeilles américaines autochtones et endémiques sans dard de la tribu Euglossini (euglossines)[2] et de la tribu Meliponini (mélipones)[3]. C'est pourquoi, ces orchidées cultivées dans d'autres régions (Madagascar, La Réunion, Polynésie...) doivent être fécondées manuellement.
