黑海番鸭性喜集群，一年中几乎都是成群活动。有时雌雄分别集群。雌鸟越冬通常更靠北些。常在海岸和岛屿附近水面活功，有时也见于内陆淡水湖泊。通常密集在一起，成群的自由自在地游泳，偶尔也见单只或成对活功。游泳快而轻盈，尾常翘起。潜水也很好，每次能在水下潜行30秒以上。但在地上行走困难，摇摇摆摆，显得很笨拙。在水面起飞也很灵活，不用过多地在水面拍打助跑即能飞起。飞行快而有力，通常飞行不高，多贴近水面飞行。

春季于4月至5月开始迁往繁殖地，迁徙中雌鸟和幼鸟不断加入，也有不参与繁殖的幼鸟不迁徙，留在越冬地。秋季于9-10月迁往越冬地。常成群迁飞。飞行极有力，两翅煽动较快，常发出“呼呼”的声响。通常沿海岸迁飞．有时也飞越相当远距离的陆地。沿水域飞行时一般不高飞，但在陆地飞行时却飞得很高。有时中途也在内陆湖泊作短暂停留。飞行队列常呈紧密的一团，或呈波浪式的一条线。

黑海番鸭主要通过潜水觅食。食物主要为水生昆虫、甲壳类、软体动物等动物性食物，也吃眼子菜和其他水生植物的根、叶等植物性食物。

黑海番鸭通常2龄时性成熟。到达繁殖地时已成对。对通常在冬末和春季迁徙路上形成。营巢于北极和亚北极苔原和苔原森林带。巢通常置于离湖泊、水塘、河流等淡水水域不远的地上草丛或灌木丛中，尤其是多湖泊和水塘的苔原和岛屿。巢系就地可利用的一些干植物构成，四周放有从雌鸟身上拔下的绒羽。每窝产卵6-10枚，颜色为淡绿褐色或淡黄色。卵的大小为59-72×40-46.5毫米，重60-74克。雌鸟独自孵卵。雄鸟在雌鸟开始孵卵后即成群飞到海上或巢附近水域换羽。孵化期27-28天。

体型粗壮的海鸭，雄鸟通体黑色，喙基部膨大并具一黄色肉瘤。雌鸟通体暗褐色，下颊至前颈烟灰色。虹膜黑褐色，喙灰褐色，脚灰褐色。

中国越冬于东部及东南部沿海，迷鸟见于北京、重庆。国外繁殖于西伯利亚东部到阿拉斯加以及北美东北部，越冬于北美西海岸和太平洋东北及西北沿海。

黑海番鸭繁殖季节栖息在北极苔原和亚北极开阔地带的淡水湖泊、水塘与河流中。非繁殖季节主要栖息于沿海海面、海湾与河口等咸水水域，偶尔到内陆湖泊，尤其是迁徙期间。