灰头狐蝠是脊索动物门哺乳纲翼手目狐蝠科狐蝠属的一种哺乳动物。
从外形上来说,灰头狐蝠头很大,颈间有棕黄色鬃毛,身体比较纤细,前肢经过特化,趾骨间拥有薄薄的翼膜,并在身侧愈合,一直连接到腿部外侧,没有尾巴。另外,灰头狐蝠的耳朵比我们平时见到的蝙蝠要小很多,也没有鼻叶(回声类蝙蝠鼻部突出来的结构),反而是眼睛要大很多。这也是狐蝠的共同特征,因为它们并不需要靠发出超声波和接收反馈信号来感知和判断方向,而是靠视觉来观察周围环境,靠视觉和嗅觉发现食物。
灰头狐蝠虽然体型很大(翼展一米以上),但却是纯素食的蝙蝠,不吃肉也不吸血,而是进食树皮、树叶、树髓、水果、花朵、花蜜。在进食时,灰头狐蝠会在咀嚼过后只咽下由牙齿榨出来的汁液,把剩下的大部分固体残渣吐掉(像是人类吃甘蔗),有时会将细小的种子或质地柔软的果肉、花瓣一起吞咽下去,随着迁移通过排泄的方式帮助植物进行传播工作。但即便如此,澳大利亚人还是认为灰头狐蝠是一种林业害兽,所到之处别说树叶和水果了,有时连树皮都能给啃秃了。
与大部分蝙蝠一样,灰头狐蝠是一种具有社会化行为的群居动物,有时候会有成百上千只狐蝠一起行动、一起休息,当它们聚集在同一棵树上倒挂着栖息时,场面蔚为壮观(见下图)。灰头狐蝠一年中有两片不同地盘,分为夏季领地和冬季领地。夏季领地是灰头狐蝠在9月份到次年4月份使用的,主要用来求偶和繁衍后代;而冬季领地是4月份到9月份使用的,主要用来过冬,雌性和雄性是分开的。