背甲が卵円形で茶褐色、腹甲は淡黄色をしており、直甲長100 cmほど、体重100 kg以上に成長する。英名のLoggerhead turtleの通り、他のウミガメ類と比較して頭部が大きいことで他種と見分けやすい。雑食性で海底の甲殻類や軟体動物、浮遊するクラゲなどを食べる。ウミガメ類の中で最も高緯度域で繁殖する種で、日本での繁殖地は本州中部から沖縄県八重山諸島までの広範囲にわたり、鹿児島県屋久島がその中心地となっている。紀伊半島の串本も繁殖地となっており、潮岬の西側の付け根にある上浦の浜では例年5月頃に産卵が始まる。1回の産卵数100~120個、卵の直径は約4 cm、孵化個体の直甲長は約4 cm、体重は約20 gである。