Según el Museo de Paleontología de la Universidad de California, las principales diferencias morfológicas entre las flores monocotiledóneas y dicotiledóneas incluyen el número de cotiledones, la estructura del polen, el número de partes de las flores, las venas foliares, la disposición vascular del tallo, el desarrollo de las raíces y el crecimiento secundario. La base real para diferenciar las dos clases de angiospermas es el número de cotiledones en el embrión.
Los cotiledones absorben nutrientes de la semilla hasta que la siembra es capaz de producir sus primeras hojas verdaderas y comenzar la fotosíntesis. La mayoría de las dicots son descendientes de una planta que desarrolló tres surcos o poros en su polen, conocido como triporate. Por otro lado, las monocotiledóneas tienen un polen con un solo surco o poro a través de la capa externa, conocido como monosulcate. El número de partes de flores monocotiledóneas suele ser divisible por tres, mientras que las flores dicotiledóneas tienen partes en múltiplos de cuatro o cinco.
El Museo de Paleontología de la Universidad de California señala que varias venas foliares importantes corren paralelas a lo largo de la hoja en monocots. Los dicots tienen haces vasculares que están dispuestos dentro del tallo para formar un cilindro y aparecen como un anillo de puntos cuando la flor se corta a través del tallo. Los monocotiledóneos tienen haces vasculares que se ven dispersos a través del tallo.
