El macho tiene las partes superiores gris pizarra azulado, con la coronilla, lados de la cabeza y anchos bigotes negros; por debajo es blanco crema con la parte superior del pecho moteado de oscuro, y las restantes partes inferiores listadas transversalmente de negro; rectrices grises listadas transversalmente de negro. Este halcón es el mayor de los halcones presentes en la Península Ibérica. La hembra es de tamaño considerablemente mayor, con el plumaje más oscuro por encima y más intensamente listado por debajo. El joven tiene las partes superiores parduscas y las inferiores (listadas no franjeadas) ocre rosado.

Vive en campo abierto, preferentemente en áreas pobladas de vegetación baja, y con la presencia de árboles y roquedos donde poder nidificar.

Este elegante ave fue utilizado en la Edad Media como ave de presa en cetrería. Es en terrenos abiertos donde más cómodo se encuentra este halcón, en los que hace alarde de un rápido y ágil vuelo. El Halcón peregrino es un depredador que se alimenta casi exclusivamente de aves que caza en vuelo, aunque en ocasiones caza pequeños mamíferos, insectos, peces, y en invierno cuando el alimento escasea también come carroña. El Halcón peregrino espera sobrevolando en círculos a que algún ave se introduzca en su espacio aéreo, es entonces cuando se lanza sobre la presa. La velocidad de crucero que alcanza rara vez supera los 100 km./h., aunque estudios realizados por algunos expertos hablan de una vertiginosa velocidad de 400 km./h. en sus lanzadas en picado. Sin embargo, estudios más serios realizados dan como creíble una velocidad máxima de 200-240 km./h. Un Halcón peregrino necesita de unos 100 gramos diarios de carne para cubrir sus necesidades energéticas.

Esta especie nidifica entre marzo y abril, realizando la única puesta en algún acantilado o árbol. La hembra incuba durante 29-32 días los huevos (de 2 a 6, cuyo peso es de unos 40 gramos). Los polluelos permanecen en el nido entre 35 y 42 días, período en el que es el macho quien caza para alimentar a la hembra y sobre todo a los polluelos. Uno de los peligros que acecha a esta especie (como a tantas otras) es la acumulación de pesticidas en el cuerpo de la hembra, que producen unas alteraciones metabólicas en el organismo de ésta provocando infertilidad. Este envenenamiento supone una gran dificultad para que algunos individuos puedan procrear, pues muchos de los huevos se rompen debido a la fragilidad de la cáscara (estudios realizados confirman el adelgazamiento de la cáscara entre un 15 y un 20%).