Зовнішній вигляд:

Тварини середніх та великих розмірів, довжина тіла статевозрілих особин близько 60–90 мм, хоча самиці можуть бути значно більші (понад 100, рідко до 200 мм). Паротиди виявлені добре. Розмір барабанної перетинки від 2–4 мм і більше, серед представників карпатських популяцій вона не була виявлена в 53,1% тварин. Внутрішня шкіряна складка на передплесні відсутня, з нижнього боку найдовшого пальця задньої ноги розвинені парні зчленувальні горбочки.

На спинному боці є численні бородавки, які можуть закінчуватися гострими шпичаками (в самців зазвичай виявлені сильніше). Загальне забарвлення тіла брудно-білого, сірого, коричневого чи сіро-оливкового кольорів, при цьому на спинному боці часто є нечітко виявлені округлі темні плями. Черевний бік сіро-білого кольору з розпливчастими дрібними плямами неправильної форми. На нижній частині паротид є чорно-брунатна смуга, яка звичайно не переходить на боки тулуба.

Зовнішньо статевий диморфізм виявлений у дрібніших розмірах самців, у наявності в них шлюбних мозолів і, крім того, їхнє забарвлення може бути не стільки контрастним, як в самиць. У забарвленні цьоголітків можуть переважати цеглясто-червонуваті тони.

Порівняння зовнішньоморфологічних ознак сірих ропух показало, що самиці карпатських популяцій можуть відрізнятися від сірих ропух з інших регіонів України більшими розмірами барабанної перетинки, п'яткового горбка та першого пальця задньої ноги; у самців, окрім двох останніх ознак, більше значення також має індекс L. pt./Lt. pt. (0,48 проти 0,45 і 0,46 у ропух з Київської та Чернівецької областей).

Генетика:

Хромосомний набір (вибірка з околиць Києва) представлений 22 двоплечими хромосомами (2n = 22, NF = 44). Порівняння кількості ДНК сірих ропух з Балканського п-ва та ропух з території колишнього СРСР показало, що вони практично не відрізняються (середнє 13,2 пг).

Життя у природі:

Початок сезонної активності пов'язаний із встановленням весняних температур повітря 5–10°С й припадає на першу половину — середину березня (залежить від погодних умов року). Під час розмноження тварин можна зустріти у водоймах всякої години доби, але по його закінченні звичайно характерна присмерково-нічна активність. По закінченні нересту переважно тримаються в радіусі 500–1500 м від місць розмноження, але вже у серпні–жовтні починають мігрувати до нерестових місць, де навесні наступного року буде відбуватися розмноження.

Парування й відкладення ікри починаються майже відразу після виходу з місць зимівлі й зазвичай пов'язані з встановленням температур води приблизно 5–8°С і повітря близько 10°С. Для нересту займають неглибокі слабопроточні або стоячі водойми, відкладаючи ікру, як правило, на глибині 50–100 см. Самці приходять на місця розмноження дещо раніше від самиць і перебувають тут протягом усього періоду нересту, який є досить коротким і триває 2–3 тижні.

Вік самців, що вперше беруть участь у розмноженні при середніх розмірах 65,0 мм, складає 3–4 роки. В популяції протягом 4–5 років замінюється її доросла частина, а через 8–10 років відбувається повна заміна складу популяції.

Самиці після відкладання ікри майже відразу ж покидають водойми, затримуючись тут не більше одного дня, хоча самці залишаються тут на тиждень та більше. Під час нересту самці сірих ропух дуже активні й можна спостерігати їхні спроби охоплювання пар, що вже перебувають в амплексусі. Це призводить до утворення «куль» з групи, часто до десятка особин. У статевій структурі популяції сірих ропух Карпат чисельно переважають самці — 61%.

У популяції цих тварин у Чехії є особини, що беруть участь у циклах розмноження не щорічно, що зазвичай властиво самицям. Спостереження розмноження популяцій сірих ропух в Німеччині показали,що на трьох штучно сконструйованих нерестових водоймах чисельність самиць коливалася від 75 до 654 особин. Загальна кількість відкладених ними яєць досягала від 270 тис. до 2 млн. 616 тис., при цьому чисельність цьоголітків на одну самицю складала від 0,9 до понад 153 особин, а на одну ікринку від 0,0003 до понад 0,038.

В іншій ділянці ареалу (Велика Британія) в одному й тому ж самому ставку за рік розмноження були присутні 714 самців і 141 самиця. Приблизно таке ж співвідношення статей (самців — 69,9%) відзначено й у східній частині ареалу (Печоро-Іличський заповідник), де середня плодючість самиць складала 3305 ± 309 ікринок.

Ікру у вигляді двох довгих чорних слизуватих шнурів (завдовжки до 10 метрів) відкладають найчастіше неподалік від берега. Одна кладка містить 7–9 тис. ікринок, розташованих звичайно у два–чотири ряди. Вилуплення личинок при температурі 10–20°С відбувається через 2–5 діб.

Вилуплені пуголовки спершу прикріпляються до слизових залишків шнура, майже не рухаються, а їхні розміри перед початком активного живлення незначні, усього 3–5 мм. Через 10–14 днів після вилуплення вони починають пересуватися й часто на мілководді утворюють скупчення у декілька десятків тисяч особин.

Личинковий період триває дещо понад два місяці, розміри тіла ропух відразу після метаморфозу складають 20–30 мм. У гірських струмках Карпат пуголовки сірих ропух не встигають завершити метаморфоз протягом теплого періоду року й зимують на цій стадії у воді. Ці дані потребують уточнення.

Молоді особини, на відміну від дорослих, перший час можуть бути активні на суші не лише в присмерково-нічний період, але й у світлий час доби. За природних умов починають розмножуватися, найбільш вірогідно, на третьому–четвертому році життя, по досягненні самцями й самицями довжини тіла 50 і 60 мм відповідно.

За даними лабораторних спостережень, статевозрілість гібридних особин від схрещування карпатських сірих ропух та сірих ропух з Північного Передкавказзя настає на другому–третьому році життя.

Денними сховищами сірих ропух служать порожнини під коренями та стовбурами повалених дерев, пні, каміння, купи хмизу, листова підстилка.

На зимівлю йдуть у вересні–листопаді. Зимують поодинці або невеликими групами у непромерзаючих сховищах — норах гризунів, трухлявих деревах, порожнинах ґрунту, купах каміння, іноді в льохах. При дослідженні особливостей біології цього виду в Швеції зроблено припущення,що у зв'язку з тим, що в районі спостережень ґрунт протягом зимового періоду промерзає на глибину 1–2 м, сірі ропухи зимують тут, найвірогідніше, у воді. Ця особливість підтверджується спостереженнями у центральній Україні.

Об'єктами живлення пуголовків є зелені та діатомові водорості. При аналізі особливостей будови личинок цього виду, у тому числі довжини тіла, висоти плавцевої складки, довжини кишечника і т. п., зроблено висновок, що за своєю морфологією ці пуголовки, найвірогідніше, пристосовані до життя у товщі води.

Однією з характерних рис процесу добування їжі дорослими є слабоактивне «патрулювання» ділянки перебування та тактика чатівного хижака. Склад живлення обмежений наземними безхребетними, у яких істотна частина (13,3–73,3%) представлена мурашками або плівкокрилими, жуками й жужелицями (48,0, 51,9 і 29,7% відповідно). У раціоні молодих особин суттєво переважають (37,7%) молюски.

Личинок та цьоголітків сірих ропух виявляли у шлунках жовточеревої джерелянкита зелених жаб. Дорослі тварини можуть входити до раціону звичайного вужа та звичайної гадюки, багатьох видів птахів (сіра ворона, крук, сіра чапля, пугач, мохноногий канюк) та ссавців (сірий пацюк, борсук, ласка та ін.).

До зменшення чисельності популяцій та скорочення ареалу сірих ропух призводять численні антропогенні фактори, такі як руйнування природних лісових ландшафтів та забруднення промисловими та побутовими відходами водойм, які вони займають для розмноження.

Вид занесено до Додатку IІI «Конвенції з охорони дикої флори і фауни та природного середовища існування в Європі» (категорія «види, що підлягають охороні») та до «Червоної книги хребетних Міжнародного союзу охорони природи (МСОП)».