大雕鸮的耳边绒毛很大，面部呈红色、褐色或灰色，喉咙有一片白色。虹膜黄色，其下B. V. nacurutu的虹膜则是琥珀色。其“角”并非耳朵或是真正的角，而只是绒毛或羽毛。下身浅色带有褐色斑纹。脚上至爪前都长有羽毛。个别及地区性的颜色都有分别：靠近极地的个体呈较浅色，而在中美洲的则呈深朱古力褐色。

大雕鸮的叫声是低音但大部的咕咕声，一连四或五个音节。雌鸟的叫声较高音，尾音上升。幼鸟只会发出嘶嘶声，很易与仓鸮的叫声混淆。

大雕鸮有双目视觉，可以准确寻找猎物及在低光度下仍能看见。它们的眼睛大如人类的，但却不能在眼窝内转动。所以大雕鸮会转动头部。其颈部在身体保持不动时可以转动达270°。

大雕鸮的听觉也很好。它们感觉深度的能力比人类更强。这是由于它们的耳朵并非在头的两侧，而是在头较高的位置。只要倾斜或转动头部，它们就可以准确测量声音的横向及直向位置。

大雕鸮是在夜间猎食，会站在高处等待猎物，再俯冲擒获猎物。它们主要狩猎细小至中等的哺乳动物，如野兔、兔、浣熊、大家鼠、松鼠、小鼠属、鼹科、田鼠、旱獭、鼩鼱科、蝙蝠、犰狳科、鼬属及沙鼠。它们更是豪猪及鼬鼠的天敌。它们也会猎食其他鸟类，由细小的戴菊鸟至大如大蓝鹭不等。涉禽（尤其是蹼鸡属及鸭），甚至乎猛禽的雪鸮都会被猎食。它们有时会吃农场的鸡及狗。它们却只会有时吃爬行类、两栖类、鱼类、甲壳类及昆虫。也有纪录它们会同类相食。

大雕鸮爪的压力可以达到每平方吋500磅，远远超过人手的60磅的握力。

大雕鸮每次平均会生2只蛋，介乎1-5只蛋。鸟蛋平均阔4.65厘米，长5.52厘米，重51克。孵化期介乎30-37日，平均33日。双亲会不断哺育雏鸟至两星期大，随后开始减少。6星期大的幼鸟会移到附近的树枝，1星期后开始学飞。