La morphologie de la Opisthoproctidae varie entre trois formes principales: le Gros, barreleyes profondes valides des genres Opisthoproctus et Macropinna, les spookfishes extrêmement minces et allongés des genres Dolichopteryx et Bathylychnops, et les spookfishes fusiforme intermédiaires des genres Rhynchohyalus et Winteria. Toutes les espèces ont de grands yeux télescopiques, qui dominent et dépassent de la tête, mais sont enfermés dans un grand dôme transparent des tissus mous. Ces yeux regardent généralement vers le haut, mais peuvent aussi être orientés vers l’avant. L’œil de opisthoproctid a un grand objectif et une rétine avec un complément exceptionnellement élevé de cellules de tige et une forte densité de la rhodopsine (la «pourpre rétinien » pigment); aucun cônes sont présents. Afin de mieux servir leur vision, barreleyes ont de grandes têtes, transparents en forme de dôme; ce qui permet sans doute les yeux pour recueillir encore plus de lumière incidente et protège les yeux sensibles de la nématocyste (cellules urticantes) des siphonophores à partir de laquelle l’opisthoproctidae on croit à voler de la nourriture probable. Il peut également servir d’objectif accessoire (modulé par les muscles intrinsèques ou périphérique), ou réfracter la lumière avec un indice très proche de l’eau de mer. Longipes Dolichopteryx de vertébré est le seul connu d’utiliser un miroir (ainsi que d’une lentille) dans ses yeux pour focaliser les images. Le bouche édentée est petit et le terminal, se terminant par un museau pointu. Comme dans les familles apparentées (par exemple Argentinidae), un organe ou épibranchial crumenal est présent derrière le quatrième arc branchial. Cet organe-analogue à gésier-compose d’un petit diverticule dans lequel la branchiospines insert et entrecroisent dans le but de broyage de la matière ingérée. Le corps vivant de la plupart des espèces est un brun foncé, recouvert de grandes écailles imbriquées, argentées, mais ceux-ci sont absents dans Dolichopteryx, laissant le corps lui-même un blanc transparent. Dans toutes les espèces, un nombre variable de mélanophores couleur sombre le museau, la face ventrale, et la ligne médiane.
