Questa tartaruga marina ha un carapace largo e liscio di colore marrone-olivastro, può raggiungere i 500 chili di peso e una lunghezza di 140 centimetri. La colorazione della pelle è verde, da cui il nome. Sono animali dotati di polmoni ma in grado di fare lunghe apnee.
Come tutti i rettili, sono animali a sangue freddo e, per questo motivo, prediligono le acque temperate. Sono presenti nell'oceano Atlantico, nell'oceano Indiano e nel Pacifico. Qualche esemplare è presente anche nel Mediterraneo e nidifica lungo le coste sud occidentali, in particolare lungo le coste greche e nord-africane. Alcuni esemplari nidificano anche sulle coste italiane in particolare su quelle della Sardegna. Le tartarughe verdi, diversamente dalle altre tartarughe marine, sono erbivore e si nutrono prevalentemente di alghe.
Compiono lunghe migrazioni, anche di duemila chilometri, per deporre le uova su spiagge sabbiose. Raggiunto il luogo preparano il nido, scavando una buca nella sabbia, dove depongono tra le 100 e le 200 uova, successivamente ricoprono le uova e tornano in mare. Le uova si schiuderanno dopo circa due mesi.
Una curiosità è che la Chelonia mydas è una delle poche specie ad aver visto i dinosauri evolversi ed estinguersi. Infatti, gli antenati delle tartarughe si sono evoluti sulla terra e si adattarono alla vita marina circa centocinquanta milioni di anni fa.
Purtroppo è una specie in pericolo di estinzione: la tartaruga verde è stata a lungo cacciata per la sua carne, nonché per farne oggetti decorativi e suppellettili, inoltre numerosi sono gli incidenti che si verificano per incontri con eliche di imbarcazioni.