分類法によっては、ゴキブリやシロアリなどとともに網翅目（もうしもく、）とすることもある（そのとき、カマキリ類はカマキリ亜目になる）。かつてはバッタやキリギリスなどと同じバッタ目（直翅目、）に分類することもあったが、現在ではこれらとはそれほど近縁でないとされている。カマキリに似たカマキリモドキという昆虫がいるが、全く別の系統であるアミメカゲロウ目（脈翅目）に分類される。また、カマキリに似た前脚をもつミズカマキリも、全く別の系統であるカメムシ目（半翅目）に属す。これらは収斂進化の例とされている。
概要.
成虫には細長い前翅と扇形に広がる後翅があるが、多くのカマキリは飛行が苦手であり、短距離を直線的に飛ぶのが精一杯である。翅を扇状に広げて威嚇に使うことが多い。地上性のカマキリには翅が退化したものもいて、これらは飛ぶことができない。オス（雄）は身体が細身で体重が軽い。また、オスのカマキリはほとんどが褐色型(茶色)で緑色型(緑色)のオスはとてもめずらしいとされている。
カマキリの体腔内に寄生する寄生虫としてハリガネムシが知られる。充分成長したハリガネムシは寄生主を水辺へと誘導し、水を感知すると産卵のために体内から脱出する。誘導には偏光を識別できる視覚を利用している。そのため、カマキリの成虫を水で濡らすとハリガネムシが体をくねらせて姿を現すことがある。ハリガネムシが脱出したカマキリは急激に衰弱し、死ぬこともある。平地に棲むオオカマキリにはあまり見られないが、山間地に棲むハラビロカマキリの成虫にはハリガネムシの寄生がよく見られる。
捕食.
食性は肉食性で、自身より小さい昆虫や小動物を捕食するが、大きさによってはスズメバチやキリギリス、ショウリョウバッタ、オニヤンマなどの大型肉食昆虫や、ヘビ、クモ、オタマジャクシ、カエル、トカゲ、ヤモリ、ミミズ、小鳥、ねずみ、メダカ、熱帯魚、小魚、ナメクジなどの昆虫以外の様々な小動物を捕食することもある。また、獲物が少ない環境では共食いすることもある。捕食するのは生き餌に限られ、死んで動かないものは基本的に食べない（動かないものを獲物としてほぼ認識しない。飼育下では、餌を動かすことによってカマキリが興味をもてば掴んで食べる）。捕食の際は鎌状の前脚で獲物を捕えて押さえつけ、大顎でかじって食べる。食後は前脚を念入りに舐めて掃除する。
共食い.