Самый крупный представитель подсемейства хомяков. Длина тела у взрослых самцов 27-34 см, хвоста 3,5-5,8 см. Хвост толстый в основании, быстро утончается к концу, покрыт короткими и жёсткими волосами. Морда умеренной длины. Ушные раковины довольно короткие, покрыты тонкими, темноватыми волосами. Кисть и стопа широкие; на пальцах хорошо развитые когти.

Волосяной покров густой и мягкий. Окраска шкуры яркая, контрастная: верх тела однотонный, рыжевато-бурый, брюшко чёрное. Спереди на боках — два больших светлых пятна, обычно разделённые участком чёрного меха. По светлому пятну имеется также по бокам головы и за ушами, иногда и в области лопаток. Часто встречаются полностью чёрные экземпляры (меланисты) или чёрные экземпляры с белыми пятнами на лапах и горле. Описано более 10 подвидов. Окраска хомяков в пределах ареала светлеет с севера на юг; размеры тела растут с запада на восток и с севера на юг.

Наиболее многочислен в лесостепи, в разнотравной и злаково-разнотравной степи. В лесную зону проникает по пойменным и суходольным лугам, а также по лесополью (вторично обезлесенным и распаханным участкам). На юге ареала придерживается влажных участков: речных долин, западин. В горы поднимается до нижней границы леса, а если лесной пояс отсутствует, — до горных лугов включительно. Селится на окультуренных участках — в лесополосах, парках, садах, на огородах и даже в жилых постройках. На песчаных и рыхлых участках селится реже, чем на плотных грунтах.

Образ жизни сумеречный. День проводит в норе, обычно глубокой и сложной, достигающей 8 м длины и более 1,5 м глубины. Иногда занимает норы сусликов. Постоянная нора имеет 2-5, реже до 10 выходов, гнездовую камеру и несколько кладовых. Вне сезона размножения обыкновенный хомяк ведёт одиночный образ жизни, агрессивен к сородичам и драчлив. Ведёт одинокий образ жизни. Роет сложные норы.

Хомяк всеяден, однако в его рационе преобладают растительные корма. Помимо них поедает насекомых и их личинок, мелких позвоночных (мышей, рептилий и амфибий). К осени полностью переходит на питание семенами и клубнями, которые запасает в значительных количествах — от 0,5 до 11-16 кг. Известны кладовые хомяка с запасами зерна до 90 кг. Ими хомяк кормится зимой, когда временно просыпается от спячки, а также весной до появления свежих кормов.

Корма хомяк носит в защёчных мешках, иногда более чем за километр. В его защёчных мешках помещается до 46 г пшеницы. В кладовых находили отборное вышелушенное зерно (реже целые колосья), горох, просо, гречу, люпин, кукурузу, чечевицу, картофель. Разные сорта семян хомяк складывает отдельно.