Тело умеренно удлиненное, довольно высокое, сжатое с боков, покрыто мелкой чешуей. На брюшке имеется киль, начинающийся от горла. Рот верхний, глаза расположены ниже средней линии тела. Жаберные крышки прикрывают своеобразный жаберный аппарат: жаберные тычинки, срастаясь между собой, образуют своеобразную сеть, позволяющую отцеживать очень мелкие частицы, преимущественно водоросли, которые в спрессованном виде поступают в кишечник. Его длина у взрослых особей превышает длину тела более чем в десять раз.

Спинная часть тела зеленовато-серая, бока окрашены несколько светлее, брюшко беловатое; в целом тело отливает серебром. Спинной и хвостовой плавники светло-серые, грудные, брюшные и подхвостовой - слегка желтоватые.

Белый толстолобик - стайная рыба. Характерной особенностью является то, что при стуке, например весла о борт лодки, он выскакивает довольно высоко из воды. Примерно таким же образом реагирует и на другие шумы.

Толстолобик обитает в реках бассейна Амура. Там он нерестится во время летнего паводка, когда температура воды превышает 20 °C, в местах с довольно интенсивным течением. Икринки держатся в толще воды весь период инкубации. Личинки после выклева из икринок сносятся течением в прибрежья, где и продолжают свое развитие.

Поскольку в наших водоемах отсутствуют рыбы, которые могут поедать растительность, особенно водоросли толщи воды, белого толстолобика стали разводить как объект, который может оказывать влияние на интенсивность «цветения» водоемов, вернее, как потребителя низших водорослей. С этой целью в соответствующих хозяйствах созданы маточные стада, дающие зарыбок в заводских условиях.

Толстолобик питается практически всеми водорослями, имеющимися в водоемах, а также детритом, т.е. органическим веществом, сосредоточенным в пленке, которая покрывает дно водоема. Особенно интенсивно он питается в утренние часы и менее интенсивно - вечером. Растет достаточно быстро: длина тела сеголеток составляет более 13 см, в пятилетнем возрасте его особи достигают длины почти 50 см и массы более 4 кг. Естественно, что линейно-весовые показатели рыб зависят от температурных условий водоема, обеспеченности пищей и некоторых других факторов. Считается целесообразным выращивать белого толстолобика в поликультуре, в частности с такими видами, как карп, использующий в пищу организмы, водящиеся в верхних слоях грунта водоемов, белый амур, поедающий высшую растительность водоемов, а также пестрый толстолобик, являющийся родственником белого толстолобика, но питающийся животными объектами (зоопланктоном) толщи воды. Благодаря этому полнее используется кормовая база водоема и увеличивается его рыбопродуктивность.