Kūno ilgis 47 cm, sveria apie 500 g. Galva, gerklė, pagurklis, uodega ir sparnai juodos spalvos; likusi kūno dalis pilka. Snapas ir kojos juosvi.

Laikosi poromis arba būreliais. Balsas – kimus karkimas „kraa“. Gana dažna. Dalis lieka žiemoti, dalis išskrenda žiemoti piečiau. Gyvena miškuose, rudenį ir žiemą būriuojasi arčiau žmonių gyvenamųjų vietų. Plungės parke pastebimi pavieniai individai, žiemą gausiau.

Kaip ir visi varniniai paukščiai pilkosios varnos yra išmintingi ir ilgaamžiai paukščiai. Monrealio McGill universitete analizuojant ornitologinėje literatūroje aprašytus neįprastų paukščių elgesio atvejus buvo nustatinėjamas jų intelekto reitingas. Išnagrinėjus bei įvertinus apie 2 tūkstančius neįprastos elgsenos atvejų, buvo pripažinta, kad tarp paukščių aukščiausią intelekto koeficientą turi varniniai paukščiai. Dabar mokslininkai teigia, kad varnos protingesnės ne tik už visus paukščius, bet ir už daugumą žinduolių. Jų intelektas pradėtas lyginti su beždžionėmis, kurios, kaip ir varnos, sugeba rasti užduočių sprendimus. Jei kas žmogų pavadins varna, tai ne įžeidimas, bet komplimentas. 
Lizdą krauna medžiuose apie 10 m aukštyje.

Minta gyvūniniu ir augaliniu maistu, surenka žmonių maisto atliekas.