大雕鴞的耳邊絨毛很大,面部呈紅色、褐色或灰色,喉嚨有一片白色。虹膜黃色,其下B. V. nacurutu的虹膜則是琥珀色。其「角」並非耳朵或是真正的角,而只是絨毛或羽毛。下身淺色帶有褐色斑紋。腳上至爪前都長有羽毛。個別及地區性的顏色都有分別:靠近極地的個體呈較淺色,而在中美洲的則呈深朱古力褐色。
大雕鴞的叫聲是低音但大部的咕咕聲,一連四或五個音節。雌鳥的叫聲較高音,尾音上升。幼鳥只會發出嘶嘶聲,很易與倉鴞的叫聲混淆。
大雕鴞有雙目視覺,可以準確尋找獵物及在低光度下仍能看見。它們的眼睛大如人類的,但卻不能在眼窩內轉動。所以大雕鴞會轉動頭部。其頸部在身體保持不動時可以轉動達270°。
大雕鴞的聽覺也很好。它們感覺深度的能力比人類更強。這是由於它們的耳朵並非在頭的兩側,而是在頭較高的位置。只要傾斜或轉動頭部,它們就可以準確測量聲音的橫向及直向位置。
大雕鴞是在夜間獵食,會站在高處等待獵物,再俯衝擒獲獵物。它們主要狩獵細小至中等的哺乳動物,如野兔、兔、浣熊、大家鼠、松鼠、小鼠屬、鼴科、田鼠、旱獺、鼩鼱科、蝙蝠、犰狳科、鼬屬及沙鼠。它們更是豪豬及鼬鼠的天敵。它們也會獵食其他鳥類,由細小的戴菊鳥至大如大藍鷺不等。涉禽(尤其是蹼雞屬及鴨),甚至乎猛禽的雪鴞都會被獵食。它們有時會吃農場的雞及狗。它們卻只會有時吃爬行類、兩棲類、魚類、甲殼類及昆蟲。也有紀錄它們會同類相食。
大雕鴞爪的壓力可以達到每平方吋500磅,遠遠超過人手的60磅的握力。
大雕鴞每次平均會生2隻蛋,介乎1-5隻蛋。鳥蛋平均闊4.65厘米,長5.52厘米,重51克。孵化期介乎30-37日,平均33日。雙親會不斷哺育雛鳥至兩星期大,隨後開始減少。6星期大的幼鳥會移到附近的樹枝,1星期後開始學飛。
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