Річковий рак відноситься до безхребетних тварин, до класу ракоподібних, представлених в прісних водах декількома видами. Тіло раку чітко поділяється на передню частину - злиту головогруди, покриту буро-зеленим міцним панциром, і членисте черевце з широким плавником на кінці. На голові у рака є дві пари вусиків. Короткі подвійні вусики є органами нюху і дотику, а довгі - органами дотику. Очі рака посаджені на стеблинки, які за допомогою м'язів то висуваються, то ховаються. Зверху очі прикриваються шиповидними лобовими відростками, складаючи передній кінець панцира головогруди. Рот у нього оточений кількома парами складно влаштованих щелепних придатків, завдяки яким їжа перед попаданням в рот дрібно перетирається.

На нижній частині головогрудей у рака є п'ять пар кінцівок. Найбільшою з них є перша пара - клешні. Ними він захищається від ворогів, а також утримує їжу перед ротом. Для ходьби вони не використовуються. Він пересувається за допомогою чотирьох пар ходильних ніг; на кінцях першої та другої пари є невеликі зародкові клешні, решта закінчуються кігтиками.

Самці і самки раків трохи відрізняються за будовою тіла. Наприклад, у самців клешні великі та потужні, черевце по ширині рівне або вужче головогрудей, дві пари передніх черевних ніжок добре розвинені. У самок клешні невеликі, черевце ширше головогрудей, а передні черевні ніжки недорозвинені. Правда, недосвідчене око цього може не помітити. На черевці рака перебувають маленькі ніжки, якими він безперервно ворушить, підганяючи воду до зябер, що лежать під грудним панциром. Таким способом здійснюється дихання у рака. Цьому сприяють і деякі щелепні придатки.

Міцний панцир захищає рака від ворогів, але заважає йому розвиватися, стримуючи його зростання. Тому час від часу він скидає свої тверді покрови або, як кажуть, линяє. Наближення линьки можна помітити з матового відтінку панцира; крім цього, він стає тонким і крихким. Насилу рак витягає зі свого панцира клешні і кожну з ніжок. Буває, що вони при цьому обриваються. Однак втрачені клешні, ніжки або вусики знову відростають, але мають дещо інший вигляд. Цим і пояснюється те, що іноді зустрічаються раки з нерівномірно розвиненими або потворними клешнями. Скидання панцира може тривати кілька хвилин, але іноді і цілу добу. До цього під старим твердим покриттям утворюється новий м'який покрив, і поки він не затвердіє, рак зростає в довжину. Повне затвердіння панцира відбувається протягом 1-1,5 місяця. Скинувши панцир, рак деякий час безпорадний і ховається від своїх ворогів. Молоді раки линяють частіше, ніж дорослі. Терміни і тривалість линьки раків у різні роки в одних і тих же водоймах не збігаються, що залежить від типу водойми, метеорологічних умов і деяких інших факторів. У водоймах України частіше спостерігається дві линьки - у травні і серпні, хоча в окремі роки вона може зміщуватися на одну-два тижня в ту або іншу сторону. Винятком з цього є рак, що мешкає у Дністровському лимані і в придунайських озерах Ялпух і Кугурлуй, де його особи линяють протягом всього літа, а деякі - навіть восени. Терміни линьки - самців і самок може не збігатися, але загальна тривалість її у представників однієї статі в одному водоймі не перевищує місяця. У різних типах водойм одного району линька раків починається в різний час. Наприклад, раніше вона спостерігається в річках і їх притоках, пізніше - в лиманах, а потім - в заплавних озерах. В річках раки линяють раніше в гирлових ділянках і пізніше - вище за течією. Різниця в їх линьках може складати від 5 - 7 до 12-15 днів. Живуть раки переважно в прибережній смузі водойм, де опановують глибини до 3-5 м. Суцільних поселень вони не утворюють, концентруючись на ділянках, розташованих у крутих і обривистих берегів, складених з піщаного, глинистого, мулистих або торфянистого ґрунту, в якому зручно рити нори.

Рак дуже чутливий до якості води і до кількості розчиненого кисню в ній. Він зникає у водоймах, які забруднюються комунально-промисловими водами і змивом сільськогосподарських отрутохімікатів (інсектицидів, гербіцидів і т. п.). Водойми, що розрізняються за ступенем осолоненя води, насичення її киснем, а також деякими іншими особливостями, освоюються різними видами раків. В межах України мешкають три види: довгопалий, товстопалий і широкопалий. Як свідчать самі назви, всі види розрізняються за будовою клешні. Частіше зустрічається довгопалий рак, особини якого в окремих водоймах трохи розрізняються як за будовою тіла, так і за біологією. В одній водоймі частіше поселяються представники одного виду, хоча є й деякі винятки.

Широкопалий рак зустрічається лише в прісних водах річок і струмків, а також в озерах з чистою водою, обираючи в них круті і обривисті берега, де він може рити нори. Товстопалий рак, навпаки, ніколи не зустрічається в прісній воді і живе в солоновато-водних лиманах і опріснених ділянках моря. Довгопалий рак - житель як прісних, так і солонуватих вод; він менш вимогливий до умов проживання, у зв'язку з чим зустрічається частіше, ніж широкопалий і товстопалий раки. Його місцями проживання можуть бути навіть стоячі води зі значно меншою кількістю розчиненого кисню. Для сховищ він може використовувати поглиблення під камінням, затонулими деревами, а також місця серед стебел і коріння водяних рослин. Його особи часто зариваються в мул, чим відрізняються від широкопалого рака.

Рак стає статевозрілим на третьому році життя, коли досягає довжини не менше 7-8 см. Серед статевозрілих особин самці завжди в два-три рази більше, ніж у самки. Самці і самки злучаються у жовтні - листопаді, а іноді пізніше, що залежить від кліматичних і погодних умов. Один самець може запліднити до 3-5 самок. У заплідненої самки на черевній стороні її головогрудей з'являється біла пляма. Вона відкладає ікру через 2-3 тижні після спаровування. Ікра прикріплюється черевними ніжкам самки і виношується на них до вилуплення молоді, що відбувається в кінці травня або на початку червня. У період виношування ікри самка ховається в норі або в інших затишних місцях, виходячи зрідка для пошуку їжі. Самки періодично проводять певні рухи черевцем, завдяки чому ікра омивається свіжою водою й очищається від мулу. Цим же вони змушені займатися і взимку, тому взимку самки також залишаються поодинці в норах або інших подібних притулках і не впадають у сплячку. Отже, тривалість виношування ікри самок раку складає близько семи місяців. Винятком є білий рак, що мешкає у Дністровському лимані і в деяких придунайських озерах. Його плідники злучаються і відкладають ікру навесні, у зв'язку з чим вона розвивається за більш короткий термін - близько 3-4 місяців. Тому самці і самки білого рака взимку ведуть однаковий спосіб життя. Вони зимують спільно в ямах, поринаючи в мул, і, вочевидь, не харчуються. У решти видів раків самки, як вже зазначалося, зимують окремо від самців в норах, а самці збираються за кілька десятків в ямах або зариваються в мул. Самки білого раку закінчують зимівлю раніше власних самців і самок інших видів раку.

В яєчниках самок довгопалого рака пониззя Дніпра кількість ікринок досягало в середньому близько 400 штук, а середня ікриність цих самок, тобто кількість ікринок, яка виношує самка на своїх ніжках, становила в середньому 234 ікринки. Самки товстопалого раку з цього ж району менш плодючі, ніж самки однієї розмірної групи довгопалого рака, більш ніж на одну третину. У дністровського рака середня плодючість складає близько 420 ікринок. Найбільша кількість їх (1083 штуки) виявлено у самки довжиною близько 16 см, а найменше (125 штук)
- у самки довжиною близько 9 см. До кінця виношування ікринок середня їх кількість у однієї самки становила трохи більше 300 при коливаннях від 55 до 700 ікринок, які виявлені відповідно у особин довжиною близько 11 і 18 см. Наведені дані свідчать про те, що плодючість раків залежить від їх розмірів. Слід зазначити, що самки дністровських раків більш плодючі, ніж самки близьких розмірів дніпровського - длиннопалого і дніпровський-бузького товстопалого раків.

До настання статевої зрілості вага особин обох статей і близьких розмірів приблизно однакова. Вага статевозрілих самців дещо більше, ніж вага самок однакового з самцями розміру. Найбільшої ваги раки досягають навесні і восени. Наприклад, самці дністровських раків довжиною близько 10 см мали середню вагу в травні - 28, червні - 27, у серпні - 24, у вересні і жовтні - 30 г. Ростуть вони досить повільно. На третьому році життя у Дністровському лимані раки досягали довжини близько 8-9, на шостому-сьомому році - близько 15 см. Найбільша довжина тіла дністровського раку становила понад 18 см, а найбільший вага - близько 250 г. Частіше виловлюють раків довжиною 11-14 см і вагою 45 - 70 г. В Дніпровський-Бузькому лимані самці овгопалого рака в дворічному віці досягає довжини близько 6,3 см, в п'ятирічному - 9,8 і в 11-річному - 15,3 см.

Рак - сутінкова тварина. Найбільш інтенсивно він харчується після заходу сонця і на світанку, а в похмуру погоду може і вдень. Харчується як рослинною й тваринною їжею. Під час її пошуку рак може виповзати на берег і залишатися там кілька годин. Він харчується водною рослинністю, з якої поїдає головним чином пагони рдеста, урути, водяної гречки і деяких інших. Однак нормальний розвиток рака неможливо без тваринної їжі. Тому він може поїдати молюсків, личинок ручейників, поденщин, комарів та інших комах, а також хворих і снулих риб, жаб, пуголовків та інших тварин. Свіжа їжа ними споживається охочіше, ніж розкладена. Його харчування носить сезонний характер. Після зимівлі та линьки, а також у період спаровування раки вважають за краще харчуватися тваринною їжею, а в інший час - рослинною, в зв'язку з чим вони і зосереджуються в прибережних заростях. Молодь починає харчуватися самостійно через тиждень або трохи пізніше після народження, коли у неї пройде перше линяння, різними мікроорганізмами і вищими рослинами. У період линьки рак не може споживати їжі, так як у нього змінюються щелепи, а також внутрішня вистилка передньої і задньої кишок, але після ліньки починає посилено харчуватися. Обидві статі збільшують інтенсивність живлення після спаровування, що пов'язано з необхідністю накопичення поживних речовин на зиму, коли вони не приймають їжі.

Самих раків поїдають багато риби. Наприклад, у Каховському водосховищі вони зустрічаються в шлунках берешів, судаків, окунів, сомів, щук, головнів. У водоймах України раки поширені майже повсюдно. Промислове значення має тільки довгопалий рак, якого ловлять у пониззі Дунаю, Дніпра, Інгульпа і Південного Бугу, а також у Дністровському і Дніпровський-Бузькому лиманах, в придунайських (Катлабуг, Китай, Кагул, Кугурлуй, Ялпух) і Шацьких озерах. Слід зазначити, що у водосховищах (наприклад, в Каховському, Кременчуцькому, Київському та інших) спостерігається збільшення чисельності довгопалого рака. Після утворення водосховищ раки освоюють в першу чергу їх притоки і приустьеві ділянки, а потім - прибережні ділянки, і коли вони виявляються недостатніми для них, то й глибинні ділянки водосховищ. Причому, як встановлено спостереженнями у Каховському водосховищі, що у раків що мешкають тут змінилися терміни ікрометання (з осені на весну), а також зрушилися терміни линьки - з травня, серпня на червень і вересень. Товстопалий рак мешкає в Дніпровський-Бузькому лимані, а широкопалий - в басейні річки Тетерів і правих притоках Дністра, Прута, однак промислового значення як перший, так і другий не мають.