Environ 5600 espèces.
Il y a deux sous-ordres principaux : les Anisoptères (libellules) et les Zygoptères (demoiselles). Les libellules laissent leurs ailes étalées lorsqu'elles sont au repos alors, qu'à l'inverse, les demoiselles ont les ailes qui se rejoignent à la verticale quand elles sont posées.
Les insectes de cet ordre ont un vol très efficace et rapide avec des prouesses impressionnantes ; ils peuvent voler jusqu'à 75 Kms/h. Ils ont un abdomen long et étroit, des yeux énormes et très développés, composés de 30000 facettes, des petites antennes, deux paires d'ailes et des pattes antérieures disposées pour attraper de petits insectes. Ils sont de taille moyenne ou grande, ils sont carnivores et d'avides prédateurs.
Ce sont des hétérométaboles dont les larves aquatiques quittent l'eau pour se transformer en adultes ailés. Les plus grandes mesurent 190 mm, les plus petites dix fois moins. Certaines libellules géantes vivant au Carbonifère mesuraient jusqu'à 70 cm d'envergure, ce qui en fait les plus grands insectes connus de tous les temps.
Les zygoptères
Les zygoptères, qui comprennent, entre autres, les caloptéryx (dont le nom
signifie "belles ailes") et les agrions,
sont des insectes d'aspect délicat, au corps grêle, avec une tête aux yeux bien
séparés ; au repos, leurs deux paires d'ailes identiques sont ramenées en
arrière, l'une contre l'autre. Leur vol est gracile et lent. En France, on
trouve le caloptéryx vierge (Calopteryx virgo), l'agrion « petite nymphe au
corps de feu », l'agrion élégantdont le thorax peut être, selon les individus,
rose, violet ou vert‑de‑gris ; le leste fiancé (Lestes sponsa) ; la naïade aux
yeux rouges, et l'agrion jeune‑filleAgrion puella. Les femelles des zygoptères
ont un ovipositeur bien différencié, au moyen duquel elles pondent leurs œufs
dans les tissus végétaux, souvent en s'immergeant complètement dans l'eau.
On distingue plusieurs familles de zygoptères : les caloptérygidés : ailes non
pédonculées et, chez le mâle, intensément colorées; les lestidés : ailes
pédonculées et hyalines, cellules alaires en général pentagonales. Les adultes
du genre Lestes diffèrent des autres zygoptères en ce que, au repos, ils
tiennent leurs ailes non pas complètement repliées, mais relevées; les
coenagrionidés : ailes pédonculées et hyalines, à cellules alaires en général
quadrangulaires.
Le leste vert, lestes viridis, est une petite demoiselle qui comme son
nom l'indique s'envole à la moindre alerte. Elle pond dans des arbres
surplombant des points d'eau, les larves éclosent et tombent dans l'eau quand
vient le printemps.
Sapho ciliata est un caloptéryx d'Afrique de l'Ouest qui chasse au-dessus des torrents. Lorsque qu'ils sont posés, ils ouvrent puis referment brusquement leurs ailes en les frottant les unes contre les autres ce qui provoque un bruit qui ressemble à de la soie froissée.
Les anisoptères
Les anisoptères, qui comprennent les libellules proprement dites (æschne, anax...)
sont plus massives, elles possèdent deux paires d'ailes inégales, très largement
étalées au repos. Agiles et puissantes voltigeuses, elles comptent au nombre des
insectes les plus rapides en vol. On trouve en France l'æschne bleue, le gomphe
(Gomphus vulgatissimus), la libellule déprimée Libelulla depressa,
ainsi que l'aeschne affine, aeschna affinis qui peut se déplacer en grand
nombre et qui affectionne les marais.
Les anisoptères se répartissent en plusieurs familles : les aeschnidés,
caractérisés par des adultes à yeux contigus et des palpes labiaires à deux
articles; les gomphidés, dont les adultes ont les yeux relativement écartés, et
dont les larves possèdent des antennes à quatre articles; les libellulidés, dont
les adultes sont caractérisés par des yeux contigus, des palpes à un seul
article; en position de repos, les libellulidés se distinguent des autres
odonates par leurs ailes rabaissées en dessous du niveau du corps et dirigées
vers l'avant.
L'aeschne bleue (aeshna cyanea) capture des quantités importantes de
moustiques en parcourant de longs trajets. On peut l'apercevoir dans les rues et
les jardins. Les larves sont aussi des prédateurs efficaces se nourrissant
d'autres larves et de moustiques.