Presenta un pelaje gris oscuro en la espalda y gris claro en el vientre, con pequeñas manchas oscuras en el éste y claras en el dorso a las que debe su nombre. Poseen un cuerpo sumamente aerodinámico diseñado para la caza a gran velocidad y, pese a ser un fócido, cuenta con unas aletas delanteras muy desarrolladas que le otorgan en la natación una maniobrabilidad muy alta, similar a la de los leones marinos. Su impresionante cabeza hace fácil diferenciarla del resto de las focas ya que tiene forma alargada y una boca enorme. Las poderosísimas mandíbulas pueden abrirse en un ángulo de hasta 160º lo cual le permite morder presas muy grandes. Sus dientes frontales son largos y afilados lo que les permite capturar y despedazar a sus presas de una forma similar a la de los cocodrilos pero los molares cierran de tal forma que le permite filtrar el krill. Su vista y su olfato son excelentes.
Vive en las aguas frías y las costas alrededor de la Antártida. Durante el verano caza entre la banquisa y en el invierno emigra a las islas subantárticas, llegando ocasionalmente al sur de Australia, Sudáfrica y Sudamérica. Acostumbra a ser solitaria y solo se emparejan para la reproducción. La hembra pare en un agujero en el hielo a una única cría tras nueve meses de gestación.
Los individuos jóvenes se alimentan preferentemente de pescado y calamares. Los adultos son feroces depredadores que se alimentan de diferentes especies de pingüinos antárticos, llegando a capturar en ocasiones otras focas como la cangrejera. Son las únicas focas cuya dieta está compuestas preferentemente por animales de sangre caliente. Las focas leopardo son animales fieros, audaces y curiosos y no es extraño que jueguen cruelmente con pingüinos a los que no se van a comer. Su único depredador es la orca.
Pese a que los abundantes relatos de exploradores que han tenido estremecedores encuentros con estas focas son falsos en su mayoría, hay ataques documentados a humanos. En el año 2003 un biólogo que practicaba el snorkel sufrió un fatal ataque de una foca leopardo, siendo la primera víctima mortal atribuida a esta especie. Anteriormente ya se conocían otras muestras de comportamientos agresivos y ataques a humanos. También se sabe que ha llegado a morder a personas en el pie a través de agujeros en el hielo. Los científicos que viven en la Antártida saben bien que deben mantener una distancia prudencial con este magnífico animal.
En los siguientes vídeos se puede apreciar el comportamiento predador de esta especie: