白头硬尾鸭是非常典型的群居型水鸭类。在中国繁殖于新疆天山，偶见于湖北洪湖。在新疆为夏候鸟，在湖北为偶见迷鸟。主要通过潜水觅食，也常在水边浅水处直接伸头觅食。食物主要以眼子菜、水草等水生植物为食，也吃昆虫昆虫幼虫、小鱼、蛙、甲壳类、软体动物、蠕虫等水生动物。极怕人，稍有动静立即起飞。善于游泳和潜水，游水时常把尾部高高翘起。
除繁殖期成对外，其他时候多呈小群活动。善游泳和潜水。常在靠近水生植物的水域中活动。游泳时尾向上翘起。它既能轻盈地飘浮在水而，也能将身体沉入水中，仅留头和尾在水面，特别是当遇到危险的时候。一般不上陆地活动，也很少飞翔，即使有危险，也常通过潜水或游泳、隐蔽来逃避。在地上行走困难，起飞也很笨拙，需要两翅在水面急速拍打一阵才能飞起。除繁殖期外一般也很少鸣叫，活动时寂静无声。
白头硬尾鸭繁殖期5-7月。对的形成主要在春季迁徙的路上和到达繁殖地以后。对的结合一般较短暂和不牢固，通常仅是繁殖期间的临时结合。繁殖于开阔的内陆湖泊、水塘和沼泽地带。营巢于水边地上灌丛或草丛中，也在邻近开阔水面的芦苇丛中营浮巢。每窝产卵6-10枚。卵白色，大小为63-73×48-54毫米，平均66×50毫米，重97克，孵化期25天。
世界和中国濒危野生动物白头硬尾鸭，全球性易危，特别稀少，现状不明。在新疆西部的准噶尔盆地及天山地区有过繁殖记录。曾有零星个体见于内蒙古西部的鄂尔多斯，在湖北洪湖有过越冬记录。据湿地国际组织最新统计，白头硬尾鸭全球数量为8000-13000只。
列入中国《国家重点保护野生动物名录》（2021年2月5日）一级。
