Взрослые особи достигают роста от 110 до 140 см, а вес составляет от 4 до 8 кг. Шея чёрного лебедя наиболее длинная среди лебедей, благодаря 31. В полёте она составляет больше половины всей длины животного. Оперение и лапы чёрного цвета, белыми являются лишь отдельные перья, спрятанные в глубине. Клюв светящегося красного цвета и украшен белым кольцом у края.
Чёрный лебедь встречается во всех частях Австралии и на Тасмании. В середине XIX века его завезли в Новую Зеландию, где он быстро прижился. В Европе и Северной Америке его иногда содержат в парках и заповедниках. Чёрный лебедь предпочитает неглубокие водоёмы с пресной водой. Вне брачных периодов его иногда можно встретить и у берегов рек.
В отличие от многих водных птиц и других видов лебедей, чёрный лебедь не является перелётной птицей. Тем не менее, он очень мобильный и даже относительно небольшие помехи, такие как продолжительный шум, могут подвигнуть его на перемену места пребывания. Новое место, однако, располагается обычно не дальше, чем 100 км от старого. Чёрные лебеди в большинстве случаев проводят всю жизнь примерно в том же регионе, где родились и выросли, реагируя на изменения уровня воды.
Чёрные лебеди питаются преимущественно водными растениями и мелкими водорослями, не брезгуют также зерном, например пшеницей или кукурузой. Иногда они сщипывают листья со свисающих к воде ветвей плакучих ив или же прибрежные травы.
Брачные периоды варьируют в зависимости от региона и типичных для него ежегодных циклов высокого уровня воды. Тем не менее, привезённые в Европу чёрные лебеди иногда сохраняют свой старый австралийский ритм и выводят своих птенцов нередко и зимой. Как правило, чёрные лебеди гнездятся в колониях, строя крупное холмообразное гнездо на каком-либо мелководье. Из года в год они могут повторно пользоваться одним и тем же гнездом, подправив его, насколько это необходимо. Как и другие лебеди, чёрный лебедь крайне преданная птица и не меняет своих партнёров. Оба родителя участвуют в строительстве гнезда и кормят потомство.
Самка откладывает от четырёх до восьми зеленоватых яиц, которые впоследствии поочерёдно высиживают оба родителя на протяжении шести недель. Самцы плохо справляются с этой задачей, так как часто забывают переворачивать яйца клювом или же садятся мимо яиц. Самцы и самки совместно кормят и защищают детёнышей, которые спустя пять месяцев после рождения учатся летать. Половая зрелость приходит в возрасте от двух с половиной до трёх лет, после этого самцы становятся довольно агрессивными, особенно в неволе.