On trouve les poissons volants dans tous les océans, principalement dans les eaux chaudes tropicales ou subtropicales. Lorsque le climat est plus chaud, on les trouve aussi en Méditerranée comme en témoignent les fresques minoennes. Leur caractéristique principale est l'extension de leurs nageoires pectorales, inhabituellement larges, qui leur permettent d'effectuer des vols planés hors de l'eau dans le but d'échapper aux prédateurs. Chez certaines espèces, les nageoires pelviennes sont aussi inhabituellement larges, donnant à ces poissons quatre « ailes ».
Pour se préparer à un vol plané, le poisson nage rapidement près de la surface de l'eau, avec ses nageoires près du corps. Lorsqu'il sort de l'eau, il déploie ses nageoires. La nageoire caudale est en général très hérissée, avec le lobe inférieur plus long que le supérieur. Le poisson déplace rapidement le lobe inférieur pour se propulser en avant lorsque le reste du corps est déjà hors de l'eau.
Finalement, même la queue est hors de l'eau et le poisson vole. Ils ne battent pas des ailes. En planant, le poisson volant peut au moins doubler sa vitesse et ainsi atteindre des vitesses supérieures à 60 km/h. Les vols planés ont généralement une longueur de 30 à 50 m, mais des vols de plusieurs centaines de mètres ont été observés. Le poisson volant peut aussi faire des séries de vols planés en plongeant à chaque fois sa queue dans l'eau pour produire une nouvelle propulsion.