Les caméléons sont bien connus de la plupart des gens, facilement reconnaissables à la forme de leur corps, à leurs yeux qui se déplacent indépendamment, à leurs mains et pieds en forme de pattes et à leur capacité à changer rapidement de couleur. La plupart des chercheurs identifient deux sous-familles de caméléons, contenant 4-6 genres, et plus de 150 espèces. Les caméléons ont connu deux radiations distinctes à Madagascar et en Afrique. Quelques espèces sont également présentes dans le sud de l’Espagne, dans la péninsule arabique, en Inde et au Sri Lanka.
Les caméléons ne peuvent être confondus avec aucun autre lézard. Les caractéristiques facilement reconnaissables comprennent leurs pieds zygodactyles diagnostiques, dans lesquels les doigts adjacents sont fusionnés sur chaque main et pied, formant des coussinets de préhension opposables, et la présence de casques, de cornes et de crêtes sur la tête de la plupart des espèces. Ils changent de couleur facilement et rapidement, et leurs yeux, qui sont sur des cônes saillants, peuvent se déplacer indépendamment les uns des autres. Les espèces arboricoles ont des queues préhensiles et la plupart des espèces ont un corps aplati latéralement. Parmi les nombreuses synapomorphies de ce groupe, on trouve des langues extrêmement extensibles (dues à des modifications de l’appareil hyoïde), l’absence de rencontre entre le ptérygoïde et le quadrate, une réduction du nombre de côtes sternales, la perte du pli gulaire et des pores fémoraux, et la condition en V du trajet du nerf cubital. Comme les agamidés, mais contrairement aux autres iguaniens, les caméléons ont des dents acrodontes. La taille des caméléons varie du minuscule Brookesia (2,5 cm) à certaines très grandes espèces de Chamaeleo (jusqu’à 68 cm de longueur totale).
Les caméléons sont diurnes et principalement insectivores, bien que des oiseaux aient été enregistrés dans le régime alimentaire de certaines grandes espèces. Ils peuvent étendre leur langue sur presque toute la longueur de leur corps, faisant de leur comportement de chasseur un spectacle impressionnant. Les caméléons ont une locomotion distincte dans laquelle ils se balancent lentement d’avant en arrière entre chaque pas effectué. La plupart des espèces sont ovipares. Chez certaines espèces (par exemple Furcifer pardalis), les femelles creusent des trous dans des sols sablonneux dans lesquels elles déposent leurs œufs fécondés, puis couvrent leurs traces, probablement pour confondre les prédateurs potentiels des œufs. Plusieurs des espèces les plus grandes présentent un dimorphisme sexuel distinct, les mâles ayant une taille corporelle plus importante, ainsi que des cornes et des casques élaborés, avec lesquels ils se battent. Les caméléons ne sont pas des animaux sociaux, et lorsque deux animaux sont en contact visuel, ils peuvent changer de couleur en quelques secondes. Selon l’espèce, la coloration vive peut être réservée aux mâles, se retrouver chez les deux sexes, n’être affichée que pendant la saison de reproduction ou être exhibée lors de rencontres agressives. Les manifestations des mâles peuvent également inclure des secousses de la tête, l’écartement des lobes occipitaux (s’ils sont présents) et l’extension du sac gulaire. Le dimorphisme sexuel chez les caméléons nains (Brookesia à Madagascar, Rhampholeon en Afrique) tend à aller dans la direction opposée, les femelles étant le sexe le plus grand. Les caméléons sont extrêmement populaires dans le commerce des animaux de compagnie. Dans au moins une partie de leur aire de répartition (par exemple à Madagascar), les populations locales en ont assez peur.
Les caméléonidés sont placés sans ambiguïté dans l’Iguania, un groupe frère de tous les autres squamates (lézards et serpents). Au sein d’Iguania, cependant, les relations sont contestées. Frost et Etheridge (1989) ont récemment divisé la grande famille des Iguanidae en huit familles (dont les Iguanidae sensu stricto). La plupart des chercheurs s’accordent à dire que les seules familles d’iguanes qui n’étaient pas auparavant membres d’Iguanidae — Chamaeleonidae et Agamidae — forment le groupe monophylétique Acrodonta, qui est frère des autres familles (équivalent à Iguanidae sensu lato). La monophylie des Chamaeleonidae n’a jamais été remise en question. L’analyse de Frost et Etheridge (1989) a trouvé que les Agamidae sont paraphylétiques par rapport aux Chamaeleonidae, cependant, et ils soutiennent que les deux sous-familles agamides devraient être subsumées dans un Chamaeleonidae plus large. Malgré cela, la littérature persiste à refléter les regroupements traditionnels. Au sein des Chamaeleonidae, deux hypothèses de parenté incluent Brookesia sœur des autres caméléons, et Brookesia + Rhampholeon sœur des autres taxons.
Des Chamaeleo fossiles sont connus au Miocène en Europe.
Cooper, W. E. Jr. et N. Greenberg. 1992. Coloration et comportement des reptiliens. Pages 298-422 dans C. Gans et D. Crews, éditeurs. Hormones, Brain, and Behavior : Biology of the Reptilia, volume 18, Physiology E. University of Chicago Press, Chicago.
Frost, D. R., et R. Etheridge. 1989. Une analyse phylogénétique et une taxonomie des lézards iguaniens (Reptilia : Squamata). Musée d’histoire naturelle de l’Université du Kansas, publications diverses 81:1-65.
Frost, D. R., et R. Etheridge. 1993. Une considération des lézards iguanes et les objectifs de la systématique : une réponse à Lazell. Herpetological Review 24:50-54.
Glaw, F., et M. Vences. 1994. Un guide de terrain sur les amphibiens et les reptiles de Madagascar, 2 édition. Zoologisches Forschungsinstitut und Museum Alexander Koenig. Moos Druck, Leverkusen et FARBO, Köln, Bonn.
Lazell, J. D. 1992. La famille des Iguanidae : désaccord avec Frost et Etheridge (1989). Herpetological Review 23:109-112.
Macey, J. R., A. Larson, N. B. Ananjeva, et T. J. Papenfuss. 1997. Evolutionary shifts in three major structural features of the mitochondrial genome among iguanian lizards. Journal of Molecular Evolution 44:660-674.
Pough, F. H., R. M. Andrews, J. E. Cadle, M. L. Crump, A. H. Savitzky, et K. D. Wells. 1998. Herpetology. Prentice-Hall, Inc, Upper Saddle River, NJ.
Schwenk, K. 1994. Systématique et subjectivité : la phylogénie et la classification des lézards iguaniens revisitées. Herpetological Review 25:53-57.
Uetz, P. 2000. Base de données EMBL sur les reptiles : Chamaeleonidae. (Site Web.) http://www.embl-heidelberg.de/~uetz/families/Chamaeleonidae.html
Zug, G. R. 1993. Herpétologie : une introduction à la biologie des amphibiens et des reptiles. Academic Press, San Di