De tillhörde en evolutionär linje som var mer primitiv än dagens pingviner. Åtminstone hos vissa taxa hade vingen, även om den redan hade förlorat den aviära fjäderdräkten, ännu inte omvandlats till den halvstyva fenan som finns hos de moderna pingvinarterna: Medan ulna och radius redan var tillplattade för att öka framdrivningskapaciteten hade armbågs- och handledslederna fortfarande en högre grad av flexibilitet än den mer styva låsbara struktur som finns hos moderna släkten. Nedgången och det slutliga försvinnandet av denna underfamilj verkar vara kopplat till ökad konkurrens när däggdjursgrupper som valar och finnar blev bättre anpassade till en marin livsstil under oligocen och miocen.
Medlemmarna i denna underfamilj är kända från fossil som hittats i Nya Zeeland, Antarktis, Sydamerika och möjligen Australien och som är daterade från mellersta eller sena eocen till sena oligocen; det australiensiska släktet Anthropodyptes från mellersta miocen hänförs också ofta till denna underfamilj, liksom de återstående släktena av primitiva pingviner med undantag för dem från Patagonien. Det antogs faktiskt länge att alla förhistoriska pingviner som inte kan hänföras till existerande släkten hörde till Palaeeudyptinae; detta synsätt anses allmänt vara föråldrat idag. Det är troligt att några av de icke tilldelade nyzeeländska/antarktiska/australiska släktena som Delphinornis, Marambiornis och Mesetaornis verkligen hör till denna underfamilj, men det är lika troligt att andra, som Duntroonornis och Korora, representerar en annan, mindre och möjligen något mer avancerad släktlinje.
Palaeeudyptinae som ursprungligen definierades (Simpson, 1946) innehöll endast det namngivna släktet, resten placerades i Anthropornithidae. Den indelning som följs här är baserad på en genomgång av Marples (1962) som synonymiserade de två, med uppdateringar för att införliva mer aktuella rön.