Мелкая сова размером с дрозда с большой приплюснутой головой. Из-за приплюснутой головы клюв кажется большим (высоким), а глаза большими. Радужина глаз желтая, зрачки черные. Клюв желтый. Под клювом достаточно длинная и широкая белая полоса. Лицевой диск не выражен и сливается с шеей. Вокруг глаз светлые круги, иногда с довольно четкими валиками между глазами, из белых перьев в виде вертикальных бровей в форме полумесяца, обращенных "рожками" от клюва внутрь лицевого диска. Общий тон окраски бурый или серо-бурый. На голове светлые продольные пестринки. На спинной стороне округлые белые пятна. На груди и брюхе коричневые или бурые продольные пестрины, более редкие по бокам. Испод крыла (кроющие) белый. Маховые с широкими светло-коричневыми полосами (на второстепенных маховых снизу 4 полосы одинаковой ширины). На хвосте 4 широкие полосы. Вершины рулевых с белой каймой. Пальцы оперены до середины или на треть.

Самки чуть крупнее самцов, окрашены одинаково.

Вес - 0,12-0,22 кг, длина - 23-28 см, крыло - 15,6-17,7 см, размах - 56-61 см.

Молодые похожи на взрослых, но более темные. Спина более темной бурой окраски с меньшим количеством светлых пятен. Пятна меньше по размерам и более тусклые. Грудь и брюхо за счет почти сливающихся широких бурых продольных пятен кажутся бурыми. Маховые и рулевые обношены одинаково.

Первый пуховой наряд птенцов белый с легким сероватым оттенком на спине. Второй пуховой наряд серовато-бурый с рябью. Вокруг глаз узкие черноватые кольца, обрамленные бурым пухом и окантованные белым пухом, образующим неполные очки, сливающиеся в области уха с окраской задней части головы. От клюва в стороны под углом отходят узкие полоски черноватых пушин, так называемые "усы", обрамленные снизу полосой грязно-белого пуха под клювом и по горлу.

При виде человека очень характерно приседает, покачивая хвостом. Пара птиц часто приседает дуэтом по порядку (сначала одна, потом другая птица). Полет волнообразный, похожий на полет дятлов.

От серой неясыти отличается мелкими размерами, окраской (от серой морфы), формой головы, желтыми глазами, от мохноногого сыча - более темной окраской, формой головы, отсутствием черного обрамления лицевого диска, неполностью оперенными пальцами, от воробьиного сычика - более крупными размерами, приплюснутой головой, продольными, а не круглыми пестринами на голове, широкими пестринами на брюхе, одинаковой окраской брюха и груди, белыми очками, белым горлом, от сплюшки - окраской, формой головы, отсутствием перьевых ушек.

Пуховики во втором наряде отличаются от таковых серой неясыти более мелкими размерами, темной окраской, желтыми глазами, от мохноногого сыча - формой головы, отсутствием черного обрамления лицевого диска, не полностью опушенными пальцами, от воробьиного сычика - пятнами на спинной стороне, темными, а не светлыми с редкими продольными пестринами, грудью и брюхом, от сплюшки - белыми валиками между глаз, отсутствием черной полосы в обрамлении лицевого диска в области уха, более темным буровтым нарядом, отсутствием пуховых "ушек".

Голоса довольно разнообразны: свистящие звуки, отрывистые крики "кувить", громкое отрывистое мяуканье и своеобразный лай "аау…..аау". Голос самки во время беспокойства - хриплое "чек-чек-чек". Токовые сигналы самца - протяжные жалобные звуки "гуууэ….гуууэ…", повторяющиеся через каждые 3-5 секунд. Голодные птенцы сипло свистят "сипи", более мелодично и звонко с возрастом.

Гнездится в степной и лесостепной зонах, местами проникая в южные районы лесной зоны, большей частью по населенным пунктам. В Европейской части связан, в подавляющем большинстве случаев, с урбанизированными территориями и человеческими постройками, в Азиатской части - с естественными горно-степными биотопами.

Излюбленными гнездовыми биотопами в западной части ареала являются животноводческие комплексы, фермы и летние лагеря скота. Реже гнездится в жилом секторе населенных пунктов.

В степных районах на восток до Алтая в небольшом количестве распространен по скалистым балкам и колкам, часто близ летних лагерей скота и ферм, все же в большинстве случаев придерживаясь последних.

В горно-степных районах Алтае-Саянского региона гнездится в скальных массивах среди степей: останцах, скальных обнажениях балок, склонов хребтов, речных долин, платообразных возвышенностей. По таким биотопам проникает в высокогорья, где в основном тяготеет к останцам среди высокогорных степей или сухих горных тундр. В небольшом количестве гнездится в кошарах.

Гнезда устраивает в человеческих постройках, как правило, бытовых, в основном, в нишах и щелях под крышами и внутри чердачных помещений. Реже гнездится на чердаках жилых домов, в колокольнях церквей.

В естественных ландшафтах устраивает гнезда, большей частью, в глубоких трещинах скал с узким летком, в щелях между камней насыпных курганов, реже в постройках клушиц и галок в глубоких расщелинах, и еще реже в доступных нишах. Некоторое количество пар в степной зоне Поволжья и Предуралья гнездится в колках близ летников в дуплах берез и тополей и в стенках обрывов безлесных балок, в норах.

Может гнездиться в искусственных дуплянках и скворечниках.

Яйца откладывает прямо на подстилающую поверхность ниши, дупла или постройки.

В кладке 3-7, чаще всего 4-5 яиц белого цвета. Размер яиц: 31,3-37,6х25,7-30,7 мм, в среднем 34,64х29,11 мм.

При беспокойстве взрослые стараются укрыться в трещинах или щелях или же в гнезде, иногда отлетают на почтительное расстояние и наблюдают, изредка окрикивая, периодически перемещаясь вокруг места нахождения гнезда или исследователя, характерно приседая.

В плотных гнездовых группировках расстояние между гнездами разных пар составляет 0,2-3 км, обычно 0,5-1 км, в менее насыщенных местообитаниях - 3-6 км, обычно около 4 км.

Погадки мелкие, размером 2,0-3,0х1,3-2,0 см, яйцевидной, округлой, комкообразной или цилиндрической формы, что бывает реже. Состоят из остатков грызунов (1-2 жертвы на погадку), ящериц и насекомых (преимущественно прямокрылых).

Следы часто можно встретить в населенных пунктах на дорогах или чердаках бытовых построек. Размер отпечатка лапы: 4,5-5,0х2,5-3,0 см. При ходьбе домовый сыч выворачивает лапу подобно болотной сове.

В Европейской части ареала вид выявляется практически исключительно визуально или по голосовой активности на территориях человеческой застройки, большей частью ферм и летников. Поэтому для максимального охвата учетом гнездящихся птиц следует планировать маршруты в утренние или вечерние часы по вышеуказанным территориям.

Хорошие результаты в таких местообитаниях дает опрос местного населения. Там где сычи есть, их видят довольно часто доярки и другие сотрудники, работа которых связана с посещением бытовых помещений. В жилых населенных пунктах сычи заметны для еще более широкой аудитории.

В Азиатской части ареала хорошие результаты дают автомаршруты с выборочным или сплошным обследованием скальных массивов в горно-степных районах в дневное время и маршрутно-точечные учеты по таким биотопам в поздние сумерки и ночью.

На воспроизведение фонограммы в ночной период сычи отзываются по разному. В некоторых местах наблюдается низкая выявляемость, причем причины ее пока неизвестны. Поэтому активизацию вокализации птиц в сумеречные и ночные часы путем проигрывания фонограмм лучше дублировать дневным обследованием гнездопригодных биотопов. Это даст более оптимальные результаты.