青头潜鸭为迁徙性鸟类。每年3月中旬即从南方越冬地迁往北方繁殖；秋季于10月中旬开始迁往南方，少数迟至11月初。迁徙时集成10余只或数十只的小群飞行，队形常呈楔形。飞行高度一般不高，多呈低空飞行。
秋季和冬季也集成数十只甚至近百只的大群。有时也与凤头潜鸭或其他潜鸭混群栖息。性胆怯、翅强而有力，飞行甚快、也能很快的在地上行走。善潜水和游泳，在水面起飞也甚灵活。受惊时能立刻从水面冲起。
主要以各种水草的根、叶、茎和种子等为食，也吃软体动物、水生昆虫、甲壳类、蛙等动物性食物。觅食方式主要通过潜水，但也能在水边浅水处直接伸头摄食。
繁殖期为5-7月。也有少数迟至8月初。营巢于水边地上草丛中或水边浅水处芦苇丛和蒲草丛中。巢用干草构成。每窝产卵6-9枚。卵为淡黄色或淡褐色，大小为27-40毫米×50-55毫米。雌鸟孵卵。雄鸟在雌鸟开始孵卵后即离开雌鸟前往换羽地换羽。孵化期27天。雏鸟♀成性，孵出后不久即能跟随亲鸟活动和觅食。大约经过150多天的雏鸟期生活后即能飞翔。
由于过度狩猎和生境恶化，其繁殖和越冬的湿地被破坏等原因，总体数量在衰落。在一些情况下，该物种在从前生活的重要领域，已经由之前的水位降低或水体完全枯竭（如繁殖种群的的向海保护区和越冬种群的白泉湿地）。从经证实的狩猎报道，有很高的死亡率，其中包括在江苏省如东县每年被枪杀3,000只的报告，数量已变得很稀少。
列入中国《国家重点保护野生动物名录》（2021年2月5日）一级。
2022年5月16日，江西省瑞昌市赛湖湿地发现多只世界极度濒危物种、国家一级保护动物——青头潜鸭。
2022年5月，河北省林草局在对白洋淀湿地鸟类进行监测时，发现10余只青头潜鸭成体。
