Les éphémères, dont les larves sont aquatiques et les adultes aériens, sont des insectes hétérométaboles (avec métamorphose progressive, la larve possédant des caractères proches de ceux de l’adulte), et prométaboles en raison de l’existence de deux stades ailés succédant à la vie larvaire. En effet, dès l’émergence, les éphémères passent par un stade qui leur est très particulier, la subimago, précédant de quelques heures la dernière mue qui les transforme en adulte dit parfait, ou imago. Celui-ci est aisément reconnaissable à ses ailes antérieures et postérieures de tailles très inégales, les dernières pouvant même manquer, leurs longs cerques et leur corps peu sclérifié leur conférant un aspect gracile. Dépourvus de pièces buccales et de tube digestif, les adultes assurent simplement la reproduction. La brièveté de leur vie, de quelques heures à quelques jours selon les espèces, est à l’origine du nom donné à ce groupe d’insectes. La taille du corps varie, selon les espèces, de 3 à 35 mm pour les larves, les adultes restant dans les mêmes proportions un peu plus petits.

En revanche, les larves se développent, par mues successives, en un à trois ans, généralement sous l’influence de la température du milieu. Ce paramètre peut induire, chez certaines espèces dites alors polyvoltines, l’existence d’un, voire deux cycles estivaux plus courts. Selon les groupes, les larves colonisent la majorité des substrats des milieux dulçaquicoles, agrippées aux pierres, galets, bois morts, au chevelu racinaire, ou se déplacent dans les interstices du substrat grossier (rampantes), ou entre la végétation (nageuses), ou creusent des galeries dans le substrat plus fin (fouisseuses). Leurs pièces buccales sont de type broyeur, leur permettant de consommer des algues (diatomées). Certaines espèces sont suspectées d’être régulièrement carnivores (cadavres, autres larves,…). L’abdomen est généralement prolongé par trois appendices, les cerques, le cerque médian (cercoïde) pouvant être réduit, voire vestigial. La respiration se réalise par des trachéobranchies abdominales, de forme et de nombre variables selon les genres.

L’éclosion de la larvule peut suivre la ponte ou s’en trouver différée. Selon les espèces, et les conditions du milieu, la croissance larvaire est régulière et lente, ou connait des périodes de fort développement, succédant à une diapause. On compte une vingtaine de mues en moyenne. À la fin de la phase larvaire, les larves émergent, en se hissant sur un support minéral ou végétal, soit en s’élevant vers la surface en pleine eau. Elles se transforment rapidement en subimago, aux ailes translucides et frangées, qui s’échappent du milieu aquatique par un vol lourd vers la végétation rivulaire où elles accomplissent généralement leur dernière mue.

Les éphémères, dont la plus ancienne forme connue date de la fin du Carbonifère (-300 MA), forment un petit ordre d’environ 2800 espèces de par le monde.
La faune de France compte, en l’état actuel des connaissances et des questions de nomenclature posées, 143 espèces, soit une large moitié de la faune européenne.
Elles colonisent plutôt les milieux courants (dits lotiques) de tous les types de cours d’eau. Quelques espèces sont liées aux milieux stagnants. Les informations restant encore lacunaires pour certaines familles, il n’existe malheureusement pas à ce jour, de document permettant l’identification des espèces de la faune de France. L’inventaire en cours est un outil qui devrait, à terme, nous permettre de lever cette absence.

Les éphémères sont à la base de la chaîne alimentaire, dont ils constituent un maillon de transformateur de la matière végétale en matière animale. Ils sont la proie d’un grand nombre de prédateurs, consommant les larves comme les adultes : autres insectes (libellules, demoiselles, gerris, dytiques, quelques Plécoptères et Diptères,…), des araignées, des poissons (truite, chevesne, ombre commun,…), des oiseaux (hirondelles, martinets, bergeronnettes, cincle plongeur, milans,…), des mammifères (chauve-souris).