Двухвостки - маленькие членистоногие, в длину достигающие 2—5 мм, хотя встречаются виды, длина которых может достигать 60 мм. Брюшко состоит из 10 сегментов. У них отсутствуют глаза и пигментация тела, лишь у некоторых видов церки затемнены. Усики длинные с десятью или более чёткообразными члениками, направлены вперёд головы. Пара церок направлена прямо назад от головы и расположены они на последнем брюшном сегменте.
Церки могут быть длинными и иметь форму нити, либо короткими и клешнеобразными, с виду напоминающими церки уховёрток, в связи с чем их периодически путают. Некоторые двухвостки умеют отбрасывать свои церки при необходимости (автотомия); из всех живущих в почве членистоногих только двухвостки способны отращивать эти потерянные придатки, и происходит это во время линьки. В течение жизни двухвостки линяют до тринадцати раз; продолжительность жизни двухвосток около года.