Lunghezza del carapace: 20-30 cm. Peso: fino a 1600g. La specie presenta un carapace appiattito e ovale, di colore scuro, generalmente nero o grigiastro, con numerose punteggiature o striature gialle. La tonalità della testa, degli arti e della coda può variare dal grigio-nero al verde scuro e spesso anche nel corpo si rinvengono macchie gialle di forma più o meno circolare. Un cardine trasversale permette alla parte anteriore del guscio di muoversi leggermente su e giù per proteggere testa, arti e coda che, in caso di pericolo, sono comunque retrattili all'interno del carapace. Le zampe sono palmate e provviste di artigli lunghi fino a 2 cm negli arti anteriori; il carapace ventrale è concavo e si presenta di colore giallastro. I neonati appaiono molto piccoli, misurano infatti poco più di 2 cm e sono caratterizzati da un carapace di forma più circolare e molle rispetto a quello degli adulti e da una coda più lunga. Quest'ultima, negli adulti, misura 3-4 cm nelle femmine, ed arriva a misurarne 7 nei maschi.

L'area di diffusione di questa specie comprende tutta l'Europa centro-orientale e meridionale, l'Africa nord-occidentale e l'Asia occidentale. Nel bacino idrografico del Brenta, questa specie un tempo proliferava indisturbata lungo tutto il medio-basso corso del fiume, mentre ora è divenuta rarissima nel medio corso, restando tuttavia ancora sufficientemente numerosa nel basso, specialmente nella zona della foce del Brenta. Per quanto riguarda gli habitat in cui questa tartaruga si insedia, si può dire che la presenza di uno specchio d'acqua perenne ricco di vegetazione la soddisfa, per cui la si può incontrare indistintamente in fiumi, laghi, stagni, cave o paludi, sebbene sembri che le acque ferme e assolate costituiscano il suo habitat principale.

Si tratta di una specie che, come quasi tutte le tartarughe d'acqua, ha un regime alimentare tipicamente carnivoro: la tartaruga palustre, infatti, si nutre di vermi, piccoli crostacei, lumache, rane, girini, e piccoli pesci, per lo più malati, poiché non è così veloce da poter insidiare individui sani; sono tutte prede che, quindi, cattura prevalentemente in acqua, dove si muove con maggiore agilità rispetto alla terra ferma.
E' un animale piuttosto timido, e si riesce ad osservarlo solo quando, nelle giornate più calde, se ne rimane immobile sulle rive ad assorbire il calore del sole, per scattare ed immergersi in acqua al minimo rumore, tradendo la credenza popolare che descrive come lenti questi animali, (talvolta in una giornata riescono addirittura a spostarsi anche di diversi Km). Attiva dalla metà di Marzo ai primi di Novembre, durante i mesi di inattività cade in letargo dopo essersi immersa nel fango della riva; in queste condizioni sembra che riesca a resistere anche a temperature di congelamento totale.
L'accoppiamento può avvenire da Aprile a Giugno, in acque poco profonde, e culmina con la deposizione di 4-10 uova in una buca da parte della femmina, che le inumidisce con l'urina. Le uova si schiudono nel giro di 60-70 giorni di incubazione al sole: in mancanza di temperature elevate, infatti, i piccoli embrioni muoiono. A causa dei climi non troppo caldi che si hanno in Europa, lo sviluppo sessuale dei piccoli è molto lento, tant'è che i maschi raggiungono la maturità sessuale a 12 anni di età, e le femmine non prima dei 18. Questo sviluppo così lento è sempre stato compensato da un'alta longevità che raggiunge non di rado i 70 anni, sebbene in alcuni casi si sia sentito parlare di esemplari di età secolare. Nonostante questa garanzia, però, la sopravvivenza della specie è stata messa in serio pericolo dagli interventi dell'uomo che, oltre a provocare la riduzione degli habitat con opere di bonifica e canalizzazione di paludi e corsi d'acqua, ne minaccia direttamente l'esistenza catturandone numerosi esemplari per l'acquariofilia e la vivaristica (cosa illegale ai sensi della Convenzione di Berna sulle specie autoctone del 1/6/1982), e perseguitandola con nasse e reti, in quanto è ingiustamente accusata dai pescatori di predare le specie ittiche destinate alla pesca. Divenuta assai rara è protetta in tutto il territorio europeo da speciali norme CEE e dalla suddetta Convenzione di Berna.