Kärpäset ovat vaihtelevankokoisia hyönteisiä, jotka ovat elintavoiltaan ja ulkonäöltään erittäin monimuotoisia. Niiden ruumis on usein tanakka, lyhyehkö ja suhteellisen virtaviivaisen muotoinen, ja niiden ruumiissa on usein selvästi erottuvia sukasia tai karvoja.

Kärpästen pää on tavallisesti liikkuvainen ja suhteellisen iso. Tuntosarvet ovat lyhyet, sukasmaiset, yleensä 2–3-jaokkeiset. Loput jaokkeet ovat yhteensulautuneet ja muodostavat joko kapean kannuksen tai viimeisen jaokkeen sivulta lähtevän sukasen (arista). Verkkosilmät ovat usein isot ja kaartuvat pään sivuille; päässä on tavallisesti lisäksi kolme pistesilmää. Suuosat ovat pistävät ja imevät, tai purevat ja nuolevat muodostaen tavallisesti imukärsän. Suuosat voivat joskus harvoin olla surkastuneet. Leukarihmat ovat lyhyet, 1–2-jaokkeiset. Osalla kärpäsiä on ainutlaatuinen ptilinium-rakenne: säkkimäinen, paisuva elin, jota käytetään, kun aikuinen kuoriutuu kotelosta ja joka kutistuu kuoriutumisen jälkeen. Ptilinaaliuurre on nähtävissä merkkinä elimestä naamassa tuntosarvien takana. Kärpästen keskiruumin 2. jaoke (tarkemmin mesonotum) on usein suurentunut, sillä se sisältää yleensä suuret lentolihakset. Siipiä on tavallisesti vain yksi pari mutta, joskus kärpäset voivat olla siivettömiä. Etusiivet ovat kalvomaiset lenninsiivet ja siiven takareunassa, lähellä tyveä, on joskus liuskoja. Takasiivet ovat surkastuneet nuijamaisiksi väristimiksi, jotka säätelevät lentotasapainoa. Siipisuonitus on melko täydellinen ja pitkänomainen, mutta suonet voivat lähes puuttua joskus. Levossa siivet ovat tavallisesti vaakalaskuisesti takaruumiin sivuilla tai taitettuna sen päälle. Jaloissa on usein erikokoisia sukasia tai karvoja, ja nilkoissa voi olla kahden kynnen välissä ohuita liuskoja, pulvilleja.

Ruumiin koko maailmalla 0,5-60 mm ja siipiväli ulkomaisilla lajeilla jopa 75 mm. Harvoin kuitenkaan suuria.

Suomen suurimmat kärpäslajit ovat Laphria-suvun palokärpäsiä. Lisäksi isosiilikärpänen, Tachina grossa, on hyvin kookas.

Toukat pääsääntöisesti jalattomia, perhostoukkien käsnäjalkoja muistuttavat tyngät ovat mahdollisia joillakin ryhmillä. Pääkapseli ja suuosat ovat yleensä havaittavissa, mutta jokseenkin surkastuneita; joillakin pääkapseli on täysin surkastunut ja suuosat käsittävät vain pari koukkua. Toukat ovat muodoltaan joskus sylinterimäisiä tai porkkanamaisia, ja joidenkin ryhmien akvaattisilla toukilla on sisäänvedettävä hengitysputki takaruumiin kärjessä.

Kärpäset – Brachycera