Ils sont inclus dans la famille des Procellariidés, où ils forment la sous-famille des Diomédéinés (remplaçant l'ancienne famille des Diomédeidés) qui comporte 4 genres : Thalassarche, Phoebetria, Diomedea, et Phoebastria. Les espèces des genres Thalassarche et surtout Phoebastria sont parfois considérés comme appartenant à Diomedea. Il existe 14 espèces différentes d'albatros (16 pour certains auteurs), les plus petits ayant tout de même une envergure de près de 2 m !

En raison de l'amplitude de ses ailes et de la nécessité de disposer d'une longue piste d'atterrissage et de décollage, l'albatros doit nicher dans des zones dégagées. Les îles subantarctiques très ventées lui procurent des plateaux herbeux et rocailleux bien exposés, favorables à la nidification. Pour mener à bien leur reproduction, les albatros doivent donc effectuer de nombreux allers-retours entre leur nid et les zones d'alimentation, parfois éloignés de plusieurs centaines de kilomètres. La stratégie du vol plané, extrêmement économique du point de vue énergétique, est donc indispensable pour rentabiliser ces longs trajets alimentaires. Pour cela les albatros font partie des oiseaux dits voiliers . En 2004, une étude a montré que l'oiseau le plus rapide a parcouru 22.545 km en seulement 46 jours !

La plupart des albatros ont un cycle de reproduction biennal, c'est-à-dire qu'ils ne pondent un oeuf que tous les 2 ans. En effet, la période entre l'accouplement et l'émancipation du jeune dure souvent plus d'une année.