Этот отдел может насчитать около двухсот пятидесяти родов (все роды морские, кроме трех пресноводных), полутора тысяч видов многоклеточных, это преимущественно макроскопические бентосные водоросли. Бурые водоросли живут абсолютно во всех морях, а в холодных водах Южного и Северного полушарий создают мощные заросли. Среди водорослей у бурых самые сложно устроенные талломы. Ни колониальных, ни одноклеточных форм они не имеют. Лишь архаичные представители имеют нитчатые талломы, у большинства же они расчлененные и крупные. У них можно наблюдать тканеподобное анатомическое строение (например, косые перегородки у ситовидных трубок). Они являются самыми крупными из всех известных водорослей и достигают нескольких десятков метров в длину, до 60-100 метров.
Водоросли имеют окраску от зеленовато-оливкового цвета до темно-бурого по причине того, что они имеют большое количество фукоксантина и иных ксантофилловых пигментов. Хроматофоры представлены в виде зерен или дисков. Запасными веществами является ламинарин (полисахарид со связями между остатков глюкозы) и маннитол – шестиатомный спирт, редко запасным веществом является масло. Клеточные стенки сильно ослизняющиеся и состоят из пектина и целлюлозы, а межклеточное вещество из альгината. Слизь лучше удерживает воду и не дает обезвоживать растению, что очень важно для водорослей в приливно-отливных зонах.
Бурые водоросли могут размножаться как бесполо при помощи зооспор, так и вегетативно частями талломов. Они имеют изогамный, гетерогамный и оогамный половой процесс. У большинства бурых водорослей в жизненном цикле чередуются поколения. Спорофиты и гаметофиты могут быть как гетероморфными (отличия по размерам и форме), так и изоморфными (одинаковыми).
Для хозяйства большую важность имеет род ламинария, их представители также более известны как «морская капуста». Ламинарий широко распространяется в северных морях. У них, как и у остальных больших бурых водорослей происходит чередование поколений: многолетние спорофиты, которые достигают в длину пары метров, и эфемерный гаметофит, имеющий микроскопические размеры. У спорофита ламинарии пластинка подобная листку, ствол с ризоидами прикреплен к подводным скалам и камням. Между стволом и пластинкой имеется зона вставочного роста, за счет нее может нарастать, как ствол, так и пластинка. Пластинка каждый год отмирает, отрастая весной, а ствол с ризоидами зимует. Такой тип роста облегчает на практике использование ламинарии и подобных ей макрофитов (крупных водорослей); если срезать отросшие пластины, то те части пластины, которые остались глубже регенерируют.
