Белка линяет 2 раза в год, за исключением хвоста, который линяет один раз в год. Весенняя линька протекает главным образом в апреле—мае, а осенняя — с сентября по ноябрь. Сроки линьки сильно зависят от кормовых и метеорологических условий данного года. Взрослые самцы начинают линять раньше, чем самки и сеголетки. Линька у белок, как и у всех других млекопитающих, вызвана изменением длины светового дня, что влияет на деятельность гипофиза. Выделяемый гипофизом тиреотропный гормон влияет на активность щитовидной железы, под действием гормона которой происходит линька.

Белка — типичный обитатель лесов. Поскольку основу её питания составляют семена древесных пород, она предпочитает смешанные хвойно-широколиственные леса, которые обеспечивают наилучшие кормовые условия. Любит также зрелые темнохвойные насаждения — кедровники, ельники, пихтачи; за ними следуют лиственничники, заросли кедрового стланика и смешанные сосняки. На севере, где растёт в основном сосновое и лиственничное редколесья, плотность её поголовья невысока. В Крыму и на Кавказе освоила культурные ландшафты: сады и виноградники.

Образ жизни преимущественно древесный. Белка — живой, подвижный зверёк. Она легко совершает прыжки с дерева на дерево (3—4 м по прямой и 10—15 м по нисходящей кривой), подруливая хвостом. В бесснежный период, а также во время гона значительное время проводит на земле, где перемещается скачками длиной до 1 м. В зимний период перемещается в основном «верхами». При опасности скрывается на деревьях, обычно затаиваясь в кроне. Активна в утренние и вечерние часы, от 60 % до 80 % этого времени проводя в поисках пищи. В разгар зимы покидает гнездо только на время кормёжки, однако, в спячку, в отличие от сусликов, сурков или бурундуков, никогда не впадает. Не территориальная; индивидуальные участки выражены слабо, перекрываются.

Убежища обыкновенная белка устраивает только на деревьях. В лиственных лесах обычно живёт в дуплах, натаскивая туда мягкую подстилку из травы, древесных лишайников, сухих листьев. В хвойных строит шарообразные гнёзда из сухих веток (гайна), которые изнутри выстилает мхом, листьями, травой, шерстью.

Белки весьма плодовиты. На большей части ареала приносят 1—2 помёта, в южных районах — до 3-хвыводков в год. Сезон размножения, в зависимости от широты местности, кормовых условий и плотности популяции, начинается в конце января — начале марта и заканчивается в июле—августе. Во время гона возле самки держатся 3—6 самцов, которые демонстрируют агрессию по отношению к конкурентам — громко урчат, бьют лапами по веткам, бегают друг за другом. После спаривания с победителем самка строит выводковое гнездо (иногда 2—3); оно аккуратное и больших размеров.

Беременность длится 35—38 дней, в помёте от 3 до 10 детёнышей; во втором помёте меньше. Новорождённые бельчата голые и слепые, массой около 8 г. Волосяной покров у них появляется на 14 сутки, прозревают только на 30—32 день. С этого момента начинают выходить из гнезда

Это мелкий зверёк типично беличьего облика, с вытянутым стройным телом и пушистым хвостом с «расчёсом». Длина её тела 19,5—28 см, хвоста — 13—19 см (примерно 2/3 длины тела); вес 250—340 г. Голова округлая, с большими чёрными глазами. Уши длинные, с кисточками, особенно выраженными в зимний период. На мордочке, передних лапах и брюхе растут чувствительные вибриссы. Задние конечности заметно длиннее передних. Пальцы с цепкими острыми когтями. Волосы по бокам хвоста достигают длины в 3—6 см, отчего хвост имеет уплощённую форму.

Зимний мех у белки высокий, мягкий и пушистый, летний — более жёсткий, редкий и короткий. По изменчивости окраски белка держит одно из первых мест среди животных Палеарктики. Её окраска меняется сезонно, по подвидам и даже в пределах одной популяции. Летом в ней преобладают рыжие, бурые или тёмно-бурые тона; зимой — серые и чёрные, иногда с коричневым оттенком. Брюшко светлое или белое. Встречаются белки-меланисты с совершенно чёрным мехом и альбиносы, а также пегие белки, мех которых покрыт белыми пятнами. По зимней окраске хвоста белки делятся на «краснохвосток», «бурохвосток» и «чёрнохвосток». В степных борах Западной Сибири встречаются белки-серохвостки.