するどいトゲの並んだ前脚（前あし）ですばやく獲物をつかまえるカマキリは、捕食性昆虫類の代表としてよく知られています。 頭は、どの方向にも自由に動かすことができます。顔は逆三角形で、1対の大きな複眼と3つの単眼があります。触角は細く、一般にオスの方が長くなります。日本産の大部分の種類には大きな翅がありますが、ヒナカマキリのように翅が小さなうろこ状となり、まったく飛ぶことのできない種類も見られます。

カマキリは「カマキリ目」というグループを構成します。これにもっとも近い仲間は「ゴキブリ目」を構成するゴキブリです。黒っぽい体色でズングリした体つきのゴキブリと、明るい体色で細長い体つきのカマキリとはまったく無関係かのように見えますが、顔や翅などの形から2つのグループは近縁と考えられています。ゴキブリのほか、シロアリ・バッタ・コオロギ・ツユムシ・ナナフシなどもカマキリに近い仲間です。

カマキリ類の卵は、普通は厚いスポンジ状のものに包まれて、外からは見えません。この包みは「卵鞘（らんしょう）」または「卵嚢（らんのう）」などと呼ばれています。

卵鞘は暑さ・寒さ・乾燥・湿気を防ぎ、また外からの衝撃も吸収して中の卵をしっかり守っています。卵鞘の大きさ（長さ）は、オキナワオオカマキリで48mmほど、オオカマキリでは38mmほど、チョウセンカマキリでは42mmほどです。小型のヒメカマキリでは13mmほど、一番小さなヒナカマキリではわずか5mm、あるいはそれ以下のことさえあります。同じ種類でも栄養状態や産卵回数などによって、卵鞘の大きさが2倍以上ちがうこともあります。
卵鞘は、植物の茎や幹・枝や葉などのほか、石や倒木の下側などに産みつけられますが、種類によって産卵場所には多少のちがいがみられます。卵鞘の形も種類によってちがいがあり、名前を調べるときのよい手がかりとなります。

カマキリの仲間は肉食性で、他の昆虫類をつかまえて食べています。そのため、カマキリたちは、エサとなる昆虫類が出揃う春遅い時期になってから孵化を始めます。ただし、琉球列島のように冬でも昆虫が活動できるような暖かい地域では、カマキリの種類によっては年中見ることができます。

カマキリ類は、卵→幼虫→成虫と順々に変態していきます。しかし、さなぎにはなりません。このようなさなぎの時期がない変態は「不完全変態」と呼ばれます。

成虫と幼虫は互いによく似ていますが、翅のあるものが成虫、ないものが幼虫です。ただし、中齢～終齢の幼虫には翅芽（成虫の翅のもととなるもの）が目立つので、これを成虫の翅とまちがえないよう注意が必要です。逆に、日本産のヒナカマキリは微翅種のため、成虫になっても翅はきわめて短く、幼虫か成虫か区別しにくいこともあります。

十分に成熟した終齢幼虫は、樹木や草の枝や葉にとまり、体の位置を固定して羽化し、成虫になります。

カマキリは肉食性で、獲物となる昆虫などがいればどこにでも住めそうです。しかし、日本列島は南北に長く連なっており、その気候や環境条件はさまざまです。そのため、種類によって生息地や分布範囲にちがいが見られます。

カマキリ類は、ずっと以前から人気のある昆虫でした。しかし、オオカマキリやチョウセンカマキリなど、ごく身近な数種類を除くとあまりくわしいことはわかっていません。特に、どの種類が・いつ・どこで見られるのかといった基本的な記録さえ少なく、さらに日本に確実に生息するカマキリの種類数も、まだはっきりとはわかっていないのです。大型で身近な昆虫なのに、カマキリ類についての疑問はいっぱいで、これからも未知の種類が見つかる可能性もあります。

獲物の捕獲方法は、基本的に「待ち伏せ型」です。花や葉にまぎれて身を隠し、獲物がやってくるのを忍耐強く待ちます。しかし、ヒメカマキリやヒナカマキリなど小型の種類では、獲物を積極的に追いかける「追尾型」も見られます。ただし、大型の待ち伏せ型の種類でも、空腹の程度により獲物を追いかける追尾型に変わることもあります。

捕食するのは主に生きている昆虫類で、自分より体の大きなものを捕食することもあります。昆虫以外では小さなヘビやカエルを食べた記録もあります。

獲物を食べ終わった後の体は汚れがちです。獲物がチョウやガであれば、りん粉がつきますし、バッタなどはその口から出す黒い液体がカマキリの体を汚します。いちばん汚れやすいのは獲物を捕らえる前脚です。つぎに汚れやすい部分は、口のまわりです。カマキリは、こうした部分を中心に自分の体を掃除します。

また、獲物の捕食による汚れとは別に、カマキリはよく脚を掃除しています。特に、フ節（脚の先）下面の肉球状部はよく手入れをしています。ここが汚れると吸着力が弱まり、なめらかな面にとまりにくくなるからです。