Для женских цветков обычно характерны нижняя завязь и гинецей из 3 и реже 4...5 плодолистиков.
Семена крупные, без эндосперма, с большими семядолями и прямым зародышем. Плод —ложная многосемянная ягода (тыквина). Масса плода колеблется от нескольких граммов до 100 кг. Семейство Тыквенные обладает самыми крупными плодами среди покрытосеменных растений.

Форма плода у отдельных культур (огурца, арбуза) зависит от пола цветка. Женские цветки дают начало удлиненным плодам, гермафродитные — округлым.
Все представители семейства образуют сильно развитую корневую систему, на первых этапах онтогенеза значительно опережающую в своем развитии надземную.

У огурца, например, в 18-дневном возрасте поверхность корней может быть в несколько десятков раз больше поверхности листьев. Эта особенность и низкая регенерационная способность корней исключают возможность выращивания тыквенных безгоршечной рассадой.

Культуры сильно различаются по строению корневой системы, которая охватывает, например у тыквы, объем почвы до 5 м3. У арбуза на богаре корни проникают на глубину 2 м и более. Все культуры, входящие в семейство, весьма теплотребовательны и не переносят не только отрицательных температур, но и длительного воздействия низких (ниже 10 °С) положительных.

Особенно неблагоприятно влияет на растения снижение температуры почвы. По степени холодостойкости культуры располагаются в следующем порядке: тыква крупноплодная, тыква твердокорая (тыква, кабачок, патиссон), тыква мускатная, огурец, арбуз, дыня. Вследствие более короткого вегетационного периода твердокорая тыква, и особенно кабачок, менее теплотребовательны, чем тыква крупноплодная. Менее теплотребовательны, чем арбуз, и скороспелые сорта дыни.