單子葉植物和雙子葉植物之間存在幾個主要的區別：
葉片和葉脈不同。單子葉植物的葉片通常較薄，呈線形或橢圓形，葉脈多爲平行脈或弧形；雙子葉植物的葉片通常較厚，呈心形或圓形，葉脈爲網狀。
花的基數不同。單子葉植物的花基數通常是3，即花瓣、雄蕊和雌蕊的數量通常是3的倍數；雙子葉植物的花基數通常是4或5，花瓣、雄蕊和雌蕊的數量通常是4或5的倍數。
根系不同。單子葉植物的根系多爲鬚根系，沒有明顯的主根；雙子葉植物的根系多爲直根系，有發達的主根。
莖的結構不同。單子葉植物的莖一般不分節；雙子葉植物的莖有明顯的節。
維管束不同。雙子葉植物的維管束形成整齊的環狀；單子葉植物的維管束則是散狀的。
形成層不同。雙子葉植物有形成層，這使得它們能夠進行次生生長，形成木質部；單子葉植物沒有形成層，因此不進行次生生長。
莖的質地不同。雙子葉植物通常具有木質莖，較爲堅硬；單子葉植物通常具有草質莖，比較柔軟。