Самая крупная среди синиц (14 см). Голова черная с белыми щеками и затылком, спинная сторона зеленоватая (реже голубоватая), брюшко ярко-желтое с черной продольной полосой, более широкой у самцов и молодых птиц.
Обитает в лесах и парках. Чаще других синиц поселяется рядом с человеком. Выискивает на ветках и стволах насекомых и пауков. Зимой питается семенами и другой растительной пищей. Обычный посетитель кормушек в городских парках. Кое-где к декабрю синицы уже приучаются брать корм с протянутой ладони.
Предпочитает гнездиться на участах не особенно густого лиственного леса, рощах, парках, старых фруктовых садах, уремных зарослях по берегам рек. Встречается в населенных пунктах с древесной растительностью. Участков чисто хвойного леса в гнездовой период избегает. Гнездо устраивает в дуплах, нишах построек, старых гнездах белок, хищных птиц и в других закрытых местах. Строительный материал гнезда. Материалом для основы гнезда служат тонкие веточки, сухие стебли трав, мох, корешки, лишайники. К ним синица добавляет пух, вату, шерсть, перья, коконы и паутину пауков и насекомых и т. п. Этой массой заполняет все гнездилище. В куче этого строительного материала выдавливает лоток, который выстилает конским волосом и шерстью, иногда с примесью растительного пуха и перьев. Размеры гнезда сильно колеблются в зависимости от объема выбранного птицей гнездилища, но размеры лотка более или менее определенные: диаметр 40-60 мм, глубина 40-50 мм.
В кладке 9-13 (иногда до 15) яиц. Яйца белые, со слегка блестящей скорлупой, с большим количеством красновато-коричневых пятнышек и точек, образующих иногда заметный венчик на тупом конце. Размеры яиц: (17-19) х (12-14) мм. У большой синицы две кладки в году: первая — в конце апреля — начале мая, вторая — в июне. Насиживание длится 13 суток. Птенцы находятся в гнезде 16-17 суток