El halcón peregrino tiene la forma típica de los halcones: alas puntiagudas y cuerpo pequeño y dynamico, pero puede distinguirse por su cabeza redondeada de color gris azulado, al igual que el dorso, mientras que el vientre es entre blanco y ocre. Lo más característico de este animal es la bigotera oscura que bordea ambos lados del pico. Presenta un gran dimorfismo sexual: las hembras tienen mayor envergadura y peso que los machos.

Estos halcones construyen sus nidos en los huecos de paredes rocosas, siempre y cuando sea en el entorno haya abundante alimento. A veces anidan en otros lugares como árboles y canteras. Otra condición para que los halcones se asienten en una zona es que haya suficientes presas. Por este motivo, las mayores concentraciones de halcones se dan en humedales, acantilados costeros con presencia de aves marinas y llanuras cerealistas.
Los halcones peregrinos suelen emparejarse para toda la vida. En la época de celo, que comienza en invierno, macho y hembra vuelan juntos. La cópula se da tres semanas antes de la puesta, que suelen ser de entre dos y cuatro huevos.
Su alimentación se compone fundamentalmente de otras aves, aunque también de pequeños mamíferos, reptiles o peces. Caza al vuelo, bajando en picado a gran velocidad hasta la presa, a la que golpea con sus garras.
En España, se encuentran ejemplares de esta especie por toda la Península y también en los archipiélagos. En el resto del mundo son comunes, excepto en la Antártida. En la actualidad, la especie no corre peligro de extinción, aunque es susceptible a los pesticidas.