印欧语系是按照亲属关系划分的系属，作为母语的人口超过15亿，包含400多种语言。16世纪，欧洲传教士、商人、探险者学习梵语后，逐渐认识到印度梵语与欧洲拉丁语、希腊语等语言之间存在广泛的相似性。18世纪，英国东方学学者W.琼斯（William Jones，1746-09-28～1794-04-27）对比拉丁语、希腊语、哥特语和梵语之间的相似，假设印度梵语和欧洲多数语言具有亲属关系。1816年，德国学者F.葆朴（Franz Bopp，1791-09-14～1867-10-23）比较了梵语动词变位系统与希腊语、拉丁语、波斯语和日耳曼语的对应关系，认为它们同出一源。1818年，丹麦语言学家R.K.拉斯克（Rasmus Kristian Rask，1787-11-22～1832-11-14）研究了古诺尔斯语和冰岛语的起源。1819～1837年，德国语言学家J.格里姆（Jacob Grimm，1785～1863）在《德语语法》中提出了印欧诸语的音变定律。1875年，丹麦语言学家K.维尔纳（Karl Verner，1846～1896）修正了格里姆定律，使例外现象得到解释。19世纪中期，德国学者A.施莱赫尔（August Schleicher，1821-02-19～1868-12-06）吸取G.W.F.黑格尔（Georg Wilhelm Friedrich Hegel，1770～1831）的历史哲学和C.R.达尔文（Charles Robert Darwin，1809～1882）的进化思想，提出了印欧语系语言的谱系树理论。1886～1900年，德国语言学家K.布鲁格曼（Karl Brugmann，1849～1919）等合著的5卷本《印度－日耳曼诸语言比较语法概要》进一步完善了印欧历史比较研究。

印欧诸语言的传统分类是二分法：K类和S类语言。前者即西部语群，包括拉丁语、希腊语、意大利诸语、凯尔特诸语、日耳曼诸语及赫梯语和吐火罗语；后者即东部语群，包括波罗的诸语、斯拉夫诸语、阿尔巴尼亚语、亚美尼亚语、印度诸语和伊朗诸语。20世纪初中国新疆吐火罗语文献的发现、楔形文字书写的赫梯语文献的释读使学者们认识到，属东部语群的吐火罗语并不属S类语言，而是一种K类语言；赫梯语在原始印欧语分化为西部和东部语群之前就可能有了分化。此外，语音特点如bh、dh和gh在凯尔特诸语、斯拉夫和波罗的诸语中简化为b、d和g等，都说明K类和S类语言的二分不够科学。随着研究的深入，学者将印欧语系西部和东部语群进一步划分为日耳曼语族（拉丁语族）、罗曼语族、凯尔特语族、波罗的语族、斯拉夫语族、印度语族、伊朗语族、其他语族。其他语族中的希腊语、阿尔巴尼亚语和亚美尼亚语各构成单独语族，安纳托利亚语和吐火罗语代表了已消亡却占有一定地位的语族。安纳托利亚语族在历史上分布于小亚细亚（今土耳其阿纳多卢地区）一带，主要包括阿纳多卢西北部用楔形文字书写的赫梯语，以及阿纳多卢西南部的卢维亚语。基督纪元开始前，这些语言就消亡了。吐火罗语族包括两支方言：东部方言，中国学者习惯称作焉耆语，西方学者多称为吐火罗语A；西部方言，中国学者习惯称作龟兹语，西方学者多称为吐火罗语B。这两支方言消亡的时间不详，有的学者认为是在9世纪以后。中国境内印欧语系语言除已经消亡的吐火罗语族的焉耆语和龟兹语，还有属斯拉夫语族东支的俄语、伊朗语族帕米尔语支的塔吉克语。

印欧语系的古代语言均为屈折语，原始印欧语名词有3个性，3个数和8个格的变化，广泛利用词缀和词干元音音变（语音内部屈折）表达语法意义；名词和大部分形容词有性数格的变化；动词时、体、态的变化，主语和动词变化存在语法上的一致性关系；有词重音。近现代的印欧语系语言有形态简化、向分析语发展的趋势。

印欧语系语言使用不同类型的文字。赫梯语用楔形文字和特殊象形音节文字；古波斯语使用楔形文字；梵语使用天城体、婆罗米字母和其他字母；阿维斯塔语等使用几种特殊的文字；新波斯语使用阿拉伯字母文字；欧洲的语言使用古代腓尼基字母派生的不同类型的字母文字，主要有拉丁字母、西里尔字母等。中国俄罗斯族主要使用汉文，塔吉克族使用维吾尔文和汉文。