吸蜜蜂鸟（Mellisuga helenae）是世界上体型最小的鸟，它的体重比一枚硬币还要轻。蜂鸟共有320种，虽然它们长有羽毛的翅膀上只有不算太多的肌肉，但是却拥有一个功能非常强大的脑。如果按照跟身体的比例来比较，蜂鸟的脑量会是人的两倍，这使它们可以做出很多大型动物无法完成的事情。
和人类一样，蜂鸟对于时间有准确的感觉。棕煌蜂鸟（Selasphorus rufus）不但能够记住它的食物在什么地方，而且知道是什么时候最后一次在哪里采食的。它们会留出充足的时间，使花朵生长出足够的花蜜，才会再次光顾那里。它们是能利用声音，而不是仅仅依靠本能进行交流的六类动物之一。人类、鲸鱼和蝙蝠能做这样的交流，而在其他鸟类中，仅有鹦鹉和鸣禽通过模仿来学会这种技能。大脑前叶的特殊结构控制着对声音的学习，而且这种技能似乎在所有这三类鸟类中都已经有了各自独立的进化。对于蜂鸟来说，这种技能的进化是由于它们严格地维护自己的领地的需要。由于它们舔食花蜜的生活方式需要花费大量的能量，所以让它的邻居们远离自己的蜜源是保证自己生存的必要条件，而鸣叫就是最有效的方式。
蜂鸟一边悬在空中一边从花朵中觅食，这种独特的本领也需要特殊的大脑进行协调。它们比其他鸟类能够看到更多范围内的紫外线光谱（可能有助于识别花朵），它们大脑的很大一部分专门用于视觉调整，使之能够准确聚焦，这样即使翅膀每秒钟扇动200次，产生的气流也不会使它们在采食的时候身体偏离。这跟它们聪明劲儿一样，同样也是源于它们惊人的生理需求。相对于身体的比例，蜂鸟的心脏比其他所有动物的都大，新陈代谢也最快。在一分钟内，它们心脏的跳动能达到1200次以上，呼吸达到500次之多。
它们的飞行技术不同于其他鸟类，而更接近于大黄蜂，球状肩关节使得它们的翅膀可以在各个方向转动180°。当它们飞行的时候，翅尖沿8字形水平扇动，而不是像大多数鸟类那样上下扇动。这也就表示它们在扬翅和扇翅的时候都能产生举力，从而使得自己可以向前飞行、向后飞行，甚至可以将身体颠倒过来飞行。为了保证这种高强度运动的要求，蜂鸟每天至少要采食和自己体重相当的花蜜（获得能量）和昆虫（获得蛋白质），这就意味着平均要光顾1500朵花。因为这样会产生大量的液体废物，所以蜂鸟会不断地滴出尿液。
蜂鸟细小的爪在地面上没有任何用处，因此它们一天中有四分之三的时间栖息在树枝上以便保存体力。到了晚上，有些种类会以一种近似休眠的状态来把能耗降至最低，它们的新陈代谢水平骤然跌落，体温也会下降一半。
蜂鸟羽毛有两种基本的颜色：红褐色和黑色。我们所见到的奇异的羽色变化是由于黑色素颗粒和羽毛中的细小气泡造成的，光线在其中折射后产生了一种金属光泽。光线必须在一个正确的角度照射蜂鸟，我们才会看到它们绚丽的羽毛，否则我们只能看到暗淡的“色素”的颜色。
