茎节具多叶隙,维管束迹为7(-11);导管分子长而细,具倾斜的末端
细胞壁和梯纹穿孔板,穿孔板具多数(20-150)横纹;无穿孔的输水分子具单纹孔或微具缘的纹孔,有时具横隔;木薄壁组织相当分散,弥漫型或略为傍管型;木射线细胞异形,兼有单列细胞和多列细胞,单列细胞少数,多列细胞宽至8(-15)列,具伸长的末端;韧皮部不分层,其
射线仅略向外扩展;筛管
质体为P型。叶互生,单叶,全缘,羽状脉;气孔为平列型;托叶缺。花相当大,
甲虫媒,无蜜腺,单生或2-3朵生于叶腋,幼时为一脱落性的帽状物覆盖,此帽状物附生于扩大、多少凹陷、萼筒状的
花托边缘上;此帽状物(Endress解释为苞片)从外部看没有明显的被片结构,含有大量厚壁的、昆栏树属(Trochodendron)式的异
细胞;
雄蕊多数(约70),附生于花托近边缘处,靠外的雄蕊如许多
木兰科植物一样为带状,具短宽、片状的基部,花药界线明显,侧向纵裂,内向,具四
孢子囊、二花粉囊,稍分离为花粉囊和延长、加厚的药隔,靠内的雄蕊不育,多少肉质,明显,多少呈花瓣状;正常雄蕊和退化雄蕊成连续螺旋状排列;花粉粒为球状卵形,赤道区具两条平行的萌发沟,与单心
玉兰类(Degeneria)一样,具坚实、无定形的外壁;心皮多数(约13-68),螺旋状排列在扩大的
花托上,均以其边缘多少合生而形成一种复合
雌蕊,但每枚心皮都不闭合,无花柱,柱头羽毛状,生于心皮近平坦的顶部;每心皮具2至数枚(多至约11)胚珠,片状边缘胎座,倒生,双珠被,厚珠心。果实为
聚合果,
浆果状,近球形,但顶部多少截形,留有一圈因帽状物脱落而形成的棱,因心皮边缘愈合,看上去像陷入在肉质的花托中;每心皮具1-2枚种子,具极小形、双子叶的胚和丰富、富含油脂、嚼烂状的胚乳。2n=20。
本科为单属,即 帽花木属(Eupomatia),有3种,分布限于
新几内亚岛和
澳大利亚东部。这些物种生长在
热带和亚热带雨林中。
帽花木科是一个独特、高度孤立的科,具特殊的原始性状和特化性状混合的特征。其开放的、胚珠以片状边缘胎座着生的心皮,堪与单心
木兰科相比,但这两个科在很多别的特征上是明显不同的。除了一些
番荔枝科植物外,帽花木属的双沟花粉在本目中几乎是独一无二的。被认为是代表帽花木属的花粉发现于马斯特里赫斯阶(晚白垩世的晚期)和更晚近的沉积层中。帽花木的花朵为早雌后雄,通过雌雄异位减少自交,白天开花期同步,同一植株不会连续两天开花。开花期为一至两天,花在高峰期表现为
雌性,展示其
雌蕊并有着张开的退化
雄蕊,而雄蕊则留在花朵下方。后期花朵表现为
雄性,内雄蕊向内折叠,遮盖雌蕊,雄蕊则直立。雄蕊退化体分泌出油脂状分泌物,并散发出水果般的气味,吸引
甲虫,特别是象甲属(
天牛科)的甲虫,这些甲虫会在两个阶段访问花朵,此外,雄蕊退化体会落到地面上(甲虫媒介
传粉)。果实甜美芳香,被鸟类和
哺乳纲传播(动物传播)。果实也被人类食用。
2016年的APG IV系统将帽花木科置于
木兰类植物的类群木兰目下,这一归类历经了
被子植物门系统发育小组的历史。它与
番荔枝科最为密切相关。被子植物系统发育网站还将帽花木科视为番荔枝科的姐妹群,在该目的进化中处于末端类群。