Maximální délka čtyřokých ryb je až 32 cm TL u A. microlepis, což z tohoto druhu dělá největší druh v řádu Cyprinidontiformes.
Čtyřoké ryby mají pouze dvě oči, ale oči jsou speciálně přizpůsobeny jejich způsobu života na hladině. V raném vývoji se čelní kost čtyřokých ryb hřbetně rozšiřuje, což umožňuje umístění očí na vrcholu hlavy a jejich zdání vypouklosti. Díky tomu vidí ryba současně nad i pod vodu, když se vznáší na hladině. Oči jsou rozděleny na hřbetní a břišní polovinu, oddělenou pigmentovaným pruhem tkáně. Každé oko má dvě zornice a dvě rohovky, které filtrují světlo na jedné čočce, lámou se na samostatných hemiretinách a zpracovávají se přes jeden optický disk. Horní (ventrální) polovina oka je uzpůsobena pro vidění na vzduchu, dolní (hřbetní) polovina pro vidění ve vodě. Tloušťka oční čočky se také mění shora dolů, aby se vyrovnal rozdíl v indexech lomu vzduchu a vody. Ventrální hemiretina se vyznačuje silnějšími vrstvami buněk obsahujícími více smyslových neuronů a zvýšenou ostrostí vidění ve srovnání s dorzální hemiretinou.
Čtyřoké ryby jsou živorodky. Spolu se svým sesterským rodem Jenynsia se páří pouze na jedné straně, pravoruký samec s levorukou samicí a naopak. Samec má specializované anální paprsky, které jsou značně prodloužené a srostlé do trubice zvané gonopodium spojené se spermatickým kanálkem, který používá jako intromitentní orgán k dopravě spermatu k samici.