La plupart des sphinx s’activent de soir ou de nuit, mais certaines espèces sont diurnes.
La famille des sphingides compte environ 1 100 espèces déjà décrites dans le monde. On les trouve sur tous les continents, mais la plupart de ces papillons vivent dans les régions tropicales. On en trouve environ 125 en Amérique du Nord et une trentaine dans l'est du Canada. Plusieurs espèces sont migratrices, et des navigateurs ont souvent observé des sphinx posés sur leur bateau, loin en mer.
Les sphinx sont de bons voiliers et se classent parmi les champions de l'ordre des lépidoptères. Certaines espèces atteignent une vitesse de pointe de 55 km à l'heure.
L'excroissance en forme d'épine courbée qui orne l'abdomen de la chenille est une caractéristique de la famille des sphingides. Elle a valu aux chenilles de ce groupe leur nom anglais de « hornworms ». Cette fausse corne sert à rebuter les prédateurs, mais elle n'est pas suffisamment rigide pour les blesser. Elle est aussi inoffensive pour les humains.
Lorsqu'elle est dérangée, la chenille redresse le devant de son corps tout en courbant la tête. Cette attitude menaçante rappelle un peu la position du sphinx d'Égypte, qui a donné son nom à la famille.
En étudiant les orchidées de Madagascar, Charles Darwin avait prédit l’existence d’un papillon dont le proboscis atteindrait 12 pouces (30 cm) de long. Après plusieurs années, en 1903, un très grand sphinx malgache porteur de cet attribut exceptionnel fut découvert. On le nomma Xanthopan morgani praedicta.