De naam bruine rat is enigszins verwarrend want er zijn nogal wat kleurvartiaties. Gewoonlijk is de rugzijde van het lichaam geelachtig bruingrijs, terwijl de onderkant witachtig is. Meestal is er een duidelijke grens tussen deze beide kleuren. Er komen echter ook zwarte individuen voor waarvan sommige een witte vlek op de borst en lichtgekleurde voorpoten hebben. De stompe snuit is voorzien van duidelijke snorharen en het dier heeft kleine, fijn behaarde oren en een dikke, geschubde staart, die altijd korter is dan het lichaam.
De lichaamslengte varieert van 22 tot 27 cm.
Hij onderscheidt zich van de zwarte rat niet alleen door kleur, maar ook is hij aanzienlijk groter en robuuster. Daarnaast is de staart van de zwarte rat altijd langer dan het lichaam. Bruine ratten houden van een biotoop met water in de buurt en veel schuilplaatsen. Ze leven niet alleen in gebouwen, maar ook op vuilstortplaatsen, in stadsriolen en langs oevers van allerlei wateren, in het bijzonder afvoerkanalen. Bruine ratten leven in ondergrondse holen, waar platgetreden paadjes naartoe leiden.
Het zijn vooral nachtdieren.
Ze zijn zeer achterdochtig ten opzichte van vreemde voorwerpen. Soms duurt het dagen voordat ze van lokaas eten of in een val lopen. Het zijn uitstekende zwemmers en duikers. De bruine rat eet vrijwel alles en gedijt vooral in voedselopslagplaatsen en op vuilstortplaatsen.
Over het algemeen prefereren ze dierlijke kost boven plantaardig voedsel.
De bruine rat is een wijdverbreide cultuurvolger, die voedselvoorraden bederft en aan opgeslagen goederen knaagt. Doordat ze overal aan knagen vormen bruine ratten haarden van besmetting, ook van voor de mens gevaarlijke ziekten zoals de ziekte van Weil, hondsdolheid en paratyfus.
De ovulatietijd bij de wijfjes duurt ongeveer 6 uur. In deze periode wordt ze door vele mannetjes achtervolgd en paart ze wel een paar honderd keer. De jongen worden naakt en blind in een nest van los stro, lompen en dergelijke geboren. Een worp bestaat meestal uit circa 7 jongen, maar een groot wijfje kan er wel 11 krijgen. Onder gunstige omstandigheden kan een wijfje jaarlijks vijf worpen
met in totaal 40-50 jongen grootbrengen.
Elke draagtijd duurt 24 dagen.
De jonge mannetjes zijn na drie maanden eveneens in staat zich voort te planten, de wijfjes iets later. Gelukkig voor de mens worden vele jonge ratten door katten, uilen, vossen en andere roofdieren verdelgd. Jonge ratten komen na een week of drie naar buiten. De bruine rat komt oorspronkelijk uit Oost-Azië en verspreidde zich via schepen en dergelijke over de gehele wereld. Hij is eerst in de 18e eeuw tot onze streken doorgedrongen, vermoedelijk middels boten uit Siberië en China. Door hun groot aanpassingsvermogen en snelle vermeerdering weten ze zich ondanks zware vervolging uitstekend te handhaven. De mens bestrijdt hen met speciale vergiften, die zorgen dat bun bloed niet meer stolt. Er zijn echter al rattenstammen ontstaan die immuun zijn tegen dergelijke vergiften.