响尾蛇有2属：侏儒响尾蛇属（Sistrurus，Garman, 1883）体型较小，头顶上有9块大鳞片；响尾蛇属（Crotalus，Linnaeus, 1758）的体型大小不一，因种而异，但头顶上的鳞片都很小。北美洲最常见的是美国东部和中部地区的木纹响尾蛇（C. horridus, 即带状斑纹响尾蛇）、美国西部几个州的草原响尾蛇（C. viridis）以及东部菱斑响尾蛇（C. adamanteus）和西部菱斑响尾蛇（C. atrox），後二种为响尾蛇中体型最大者。响尾蛇分布在加拿大至南美洲一带的干旱地区，体长差距较大，如墨西哥几种较小的种约只有30公分（1呎），而东部菱斑响尾蛇约可达2.5公尺（8呎）。有少数种带有横条斑纹，多数为灰色或淡褐色，带有深色钻石形、六角形斑纹或斑点，有些种类为深浅不同的橘黄色、粉红色、红色或绿色，鉴定有时困难。
响尾蛇典型特征是尾部的响环，响尾蛇的响环像一串干燥的中空串珠，摇动时响环会互相摩擦震动空器发出嘶嘶声警告入侵者，刚孵出的幼响尾蛇尾部只有一个响环，响环会随着一次又一次的脱皮慢慢增加（圣卡塔里纳岛响尾蛇例外，它们的响环每脱一次皮就会少一节），响环越长串发出的声音也就越大，这也表示这只响尾蛇的年纪越大，而还没有响环的幼响尾蛇因为无法发出警告声音因此碰到入侵者都会毫无预警的发动攻击。
响尾蛇吃啮齿目及其他细小的动物（如兔），它们会以毒素快速压制猎物，而非紧压。这些毒素可以令猎物立即痳痹或死亡。响尾蛇会跟踪未被毒素压制及尝试逃走的猎物。它们的攻击距离可以达身体长度的三分之二。王蛇、走鹃、猪及鹰都是响尾蛇的天敌。
不同种类的响尾蛇在体型、领地、斑纹及性情上有很大的差异。若响尾蛇不是被逼入窘境或是即时受到威胁，它们一般（不过亦未必一定）会尝试逃走。往往响尾蛇都是在被惊吓或愤怒下咬人，它们的攻击距离约为其身长的三分之二及肉眼很难捕捉。它们攻击时亦不需要把身体拉后。
响尾蛇有时会在路中央晒太阳，当遇见时须与它保持一定的距离让它逃走，宠物亦应绑好避免不必要的惊吓。
大部份响尾蛇都在春天交配，卵胎生。出生后的幼蛇已经能自立，故此母蛇不会留在幼蛇身边。
据英国新科学家杂志报道，动物世界的计划生育优秀奖应当颁发给东部钻石背响尾蛇，这种响尾蛇雌性能够在体内存储精液至少5年时间，再进行生育后代。
研究清晰地证实蛇类拥有特殊生育能力。
2005年，研究人员开始收集东部钻石背响尾蛇进行研究观察，直到2010年底，进行实验观察的这条雌性响尾蛇未与其他雄性接触过，竟令人意外地生育了19条小蛇。为了揭晓其中的谜团，美国罗利市北卡罗来纳州大学的沃伦-布兹(Warren Booth)从雌性母体和幼体中采集了DNA样本。布兹曾研究过蛇类“处女生育”现象，当时雌性在不接触雄性的环境下也可生育幼体。但在这项最新研究中，小蛇携带着与母体不同的基因，因此证实雌性在此之前肯定体内存储着精液。
之前的研究暗示雌性爬行动物可以体内存储精液多年时间，但这是首次从遗传学得以证实。布兹猜测其他爬行动物可存储精液更长时间，但究竟有多长时间仍不确定。伦敦动物学协会威廉-霍尔特(William Holt)称，这项研究清晰地证实蛇类拥有特殊生育能力，它们可以非常规繁殖，其中包括：处女生育、长时间精液存储。但迄今为止没有人知道蛇类如何具备这些奇特的生育机能。
