Несколько меньше русака: длина тела 45—65 см, длина хвоста 5—8, масса 3—5 кг. По сравнению с зайцем-русаком уши у беляка короче (прижатые к голове, они едва достигают конца морды) и кончики ушей
черные; ступни ног, особенно задних, значительно шире, и волосяной покров на них гуще. Хвост короче, округлой формы, светло-серый сверху, без черного пятна.
Волосяной покров длиннее, гуще и мягче (особенно на брюшке), нежели у русака, с ярко выраженным сезонным деформизмом.
Летом спина и бока рыжевато-серые, брюшко беловатое. Зимой в северной части ареала окраска у зайца снежно-белая, лишь кончики ушей черные; в полосе умеренного климата, особенно в годы с мягкими зимами, изменение летней окраски может затянуться до начала зимы.
Окраска беляка летом более темная, чем русака, кончики ушей черные, и на коротком округлом хвосте нет черного пятна. Задние лапы у беляка короче, а ступни значительно шире, чем у русака. На рыхлом снегу оставляет очень крупнь/й след (больше 6 см), широко расставляет длинные пальцы задних ног, отпечатки следов передних и задних конечностей отличаются друг от друга меньше, чем у русака. Прыжки короче, и промежутки между отпечатками следов меньше. Передвигаясь, часто делает небольшие «петли» и «двойки»; в глубоком и рыхлом снегу прокладывает тропы.
Кал по величине (1,2 см в диаметре) и форме похож на кал русака, с той лишь разницей, что орешки беляка бывают лепешкообразные, как бы приплюснутые, и более светлые. На моховых болотах или вблизи их экскременты зайца-беляка содержат темные зернышки. В конце лета и осенью, особенно при хорошем урожае клюквы, беляк концентрируется в кустарниках по краям болот. В зимы с густым и рыхлым снежным покровом он прокладывает к местам кормления сеть круговых и поперечных троп.
Постоянных лежек у зайца-беляка не бывает. Летом он ложится у любого естественного укрытия, осенью, в дождливую пору и в листопад, часто лежит на открытом месте, а зимой чаще всего залегает под заснеженной елочкой, сосенкой или кустом можжевельника, лишь в очень суровые зимы беляк роет для себя в снегу норы глубиной до 1,5 м.
Активен круглый год, а по времени суток — в сумерки, и лишь иногда летом выходит на кормежку в светлое время. Передвигается короткими прыжками, часто меняя направление движения — «петляет». Вспугнутый охотничьей собакой, заяц-беляк, оторвавшись от преследователей, начинает петлять, совершая прыжки в сторону и сдваивая следы (т. е. идя своим же следом обратно), и обычно через несколько кругов вновь возвращается к месту своей лежки.
Если зимой во время оттепели снег подтаивает, беляк очень неохотно поднимается с места лежки, и в таких случаях к нему можно приблизиться на расстояние до нескольких метров. В очень глубоком и рыхлом снегу заяц передвигается только по проложенным тропам. Ориентируется на местности в основном при помощи слуха. Обоняние и зрение развиты намного хуже.
Заяц-беляк — типичное травоядное животное с весьма обширным диапазоном потребляемого корма. Потребляет как зеленые части растений, так и их семена и плоды. Зимой основной рацион составляют кора и ветки ивы, осины, дуба, березы.
Заяц-беляк — животное полигамное. Период размножения растянут, в году может быть до трех пометов. Первый гон может состояться уже в феврале, чаще в марте. Зайчата рождаются в конце апреля или в.мае (обычно 3-5 детенышей). На свет они появляются зрячими, крупными и в шерсти. Материнским молоком кормятся раз в 3—4 дня. Через месяц после рождения уже ведут самостоятельную жизнь и кормятся зеленью.
Шерстный покров у зайцев меняется весной (в апреле—мае) и осенью (в октябре—ноябре).