1821年，英國動物學家約翰·愛德華·格雷分別描述了牛科、牛亞科和牛科。學名“Bovini”由拉丁文前綴bos(寫為bov-，來自拉丁文的bovinus)和後綴-ini組合而成，表示其在“科”中的排名。
牛是強壯的動物，兩性都有角。共有5個屬。它們大多是巨大的食草動物。其中包括對人類非常重要的非洲水牛和美洲野牛、黃牛、水牛、牦牛等。他們身體強壯，不擅長跑步。頸部、肩部或背部常有由脊柱背棘支撐的突起，肌肉發達；腳上有四個腳趾，但是外側腳趾比鹿退化的更厲害。
牛有四個胃，分別是瘤胃、網胃、雙瓣胃(俗稱牛肚)和皺胃。這四個胃其實是相互重疊的，而不是順序相連的。只有最後壹個皺胃會分泌胃酸來消化食物，而前三個胃則富含細菌和原蟲。瘤胃內存在大量微生物，食物吞咽後會發生發酵過程，使纖維素等不易消化的有機物被瘤胃分解吸收。