Appartenevano a un lignaggio evolutivo più primitivo dei pinguini moderni. In alcuni taxa almeno, l’ala, pur avendo già perso il piumaggio aviario, non si era ancora trasformata nella pinna semirigida che si trova nelle specie di pinguini moderni: Mentre l’ulna e il radio erano già appiattiti per aumentare la capacità di propulsione, le articolazioni del gomito e del polso conservavano ancora un maggior grado di flessibilità rispetto alla struttura più rigidamente bloccabile che si trova nei generi moderni. Il declino e l’eventuale scomparsa di questa sottofamiglia sembra essere collegato all’aumento della concorrenza quando gruppi di mammiferi come i cetacei e i pinnipedi si sono meglio adattati a uno stile di vita marino nell’Oligocene e nel Miocene.
I membri di questa sottofamiglia sono noti da fossili trovati in Nuova Zelanda, Antartide, Sud America e forse Australia, datati dal medio o tardo Eocene al tardo Oligocene; il genere australiano del Miocene medio Anthropodyptes è anche spesso assegnato a questa sottofamiglia, così come i restanti generi di pinguini primitivi tranne quelli della Patagonia. In effetti, è stato a lungo assunto che tutti i pinguini preistorici che non possono essere assegnati a generi esistenti appartenessero ai Palaeeudyptinae; questo punto di vista è oggi generalmente considerato obsoleto. È probabile che alcuni dei generi neozelandesi/antartici/australiani non assegnati come Delphinornis, Marambiornis e Mesetaornis appartengano effettivamente a questa sottofamiglia, ma è altrettanto probabile che altri, come Duntroonornis e Korora, rappresentino un’altra stirpe, più piccola e forse più avanzata.
Il Palaeeudyptinae come originariamente definito (Simpson, 1946) conteneva solo il genere omonimo, il resto è stato inserito negli Anthropornithidae. La disposizione seguita qui è basata sulla revisione di Marples (1962) che ha sinonimizzato i due, con aggiornamenti per incorporare i risultati più attuali.