Les mâles mesurent de 2,5 à 3,5 m (3 m en moyenne) contre 2 à 3 mètres (2,5 m en moyenne) de haut au garrot pour les femelles. La masse varie de 3 à 5 tonnes (4 t en moyenne) pour les mâles contre 2 à 3,5 tonnes (2,75 t en moyenne) pour les femelles, pour une longueur comprise de 5,5 à 6,5 mètres pour les mâles (6 m en moyenne), et de 3,5 à 5 m pour les femelles (4,25 m en moyenne). Le spécimen le plus lourd connu à ce jour est un mâle observé en Inde en 1924, il pesait 8 tonnes, mesurait 3,35 m au garrot et 8,06 m de long. Il ne présente qu'un seul "doigt" préhensile au bout de la trompe et possède des oreilles assez petites. Le crâne forme deux bosses proéminentes et les défenses sont absentes chez les femelles et un certain nombre de mâles.
Deux mathématiciens indiens ont reçu le prix Nobel de mathématiques en 2002 pour avoir découvert une formule qui permet de calculer la surface s d'un éléphant indien  à partir de sa hauteur au garrot h (en mètres) et de la circonférence c (en mètres) de l'empreinte de son pied antérieur :

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L'éléphant possède deux genoux à ses membres postérieurs, qui sont constitués d'un fémur, d'une rotule et de l'association tibia-fibula. Les membres antérieurs, quant à eux, comprennent une scapula, un humérus, et l'association radius-ulna.
L'éléphant marche sur le bout des doigts. Les orteils sont insérés dans le pied, il y en a entre 2 et 5, on voit seulement les ongles, environ 3 mètres. Cependant on peut voir de trois à cinq ongles en fonction des pieds. Les pieds antérieurs ont une forme arrondie, alors que les pieds postérieurs ont une forme ovale. Les pieds sont composés de tissus adipeux qui agissent comme des amortisseurs.
Il est impossible pour un éléphant de sauter, pour des raisons d'ordre biomécanique : il lui faut toujours un pied sur le sol. Cependant il peut courir à une vitesse maximum de 20 km/h (record 24 km/h).

La principale caractéristique des éléphants est leur trompe. Il s'agit d'un organe nasal allongé formé par la fusion de la lèvre supérieure et du nez. La trompe est un organe préhensile.
La trompe comporte entre 100 000 et 150 000 muscles ; elle est dépourvue d'os et pèse plus de 100 kg.
"La trompe se compose de deux longs tuyaux cylindriques, partant de l’ouverture antérieure des fosses nasales. Ces tubes se rétrécissent à la région de l’inter mâchoire, ce qui empêche l’eau pompée par la trompe de pénétrer dans la cavité nasale ; ils offrent ensuite une dilatation, puis de resserrent de nouveau à l’endroit où ils s’ouvrent dans les narines osseuses, et où ils sont couverts par un cartilage nasal ovale. (…) Les tubes sont entourés d’une multitude de faisceaux musculaires, les uns longitudinaux, les autres rayonnant vers la peau et servant à comprimer les premiers. Quelques-uns enfin, mais en moins grand nombre sont circulaires. Cependant il faut distinguer de ces muscles, propres à la trompe, ceux qui servent à mouvoir l’organe en entier. Ces derniers sont comparables aux muscles de la queue. On les distingue en élévateurs et abaisseurs supérieurs et latéraux, qui naissent du front, des os propres du nez et des cartilages, tant de l’os maxillaire supérieur que de l’intermaxillaire".
Le bout de la trompe d'un éléphant d'Asie est en forme de poire. L'excroissance à son extrémité a une fonction analogue à un doigt. Les éléphants ne peuvent pas boire avec leur trompe, ils s'en servent comme outils pour boire8.
Les éléphants d'Asie ont un odorat très développé qui leur permet par exemple de déterminer quel récipient contient le plus de nourriture.

L'espérance de vie d'un éléphant d'Asie serait d'une soixantaine d'années en milieu sauvage, et de 40 ans en captivité.
Plusieurs records de longévité sont connus, comme le cas d'Hanako, femelle du zoo d'Inokashira à Tokyo, morte à l'âge de 69 ans en 2016, et celui de Shirley, une femelle d'un sanctuaire du Tennessee qui a atteint l'âge de 70 ans en 2018.

Les éléphants d'Asie vivent en troupeaux. Les troupeaux d'éléphants empruntent tous les mêmes chemins : ils créent ainsi des passages dégagés et mieux éclairés dans la forêt tropicale et ceci attire d'autres animaux vivants au sol16.
L'éléphant est actif le jour et ne dort que 2 à 4 heures par jour. L'éléphant barrit et quand il dort, l'éléphant ronfle.
Sa vitesse de déplacement est d'ordinaire d'environ 7 km/h mais, quand il trotte, il va à près de 15 km/h.
A la saison sèche, ils recherchent les endroits pourvus d'eau. L'éléphant se baigne plusieurs heures dans la journée, se roule dans la boue et soigne sa peau en se grattant ou en s'aspergeant de sable et de terre.

L'éléphant d'Asie est un herbivore.
Chaque jour un éléphant consomme environ 200 litres d'eau (essentiellement pour le bain) et mange 200 kg de nourriture.
Son alimentation est diverse : bambous, feuilles, rameaux, herbes et fruits.
Parfois il s'enivre en mangeant des fruits contenant des substances alcooliques.
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La période de gestation dure de 18 à 22 mois, la femelle donne naissance à un seul petit. Il n'y a pas de saison de reproduction. Les femelles vivant dans un environnement de bonne qualité donnent naissance à un petit tous les 3 à 4 ans. Le petit pèse de 50 à 120 kg et se dresse sur ses pattes quelques heures après sa naissance. Il suit sa mère dans le troupeau. Il est allaité par sa mère pendant 8 à 10 mois mais dès le quatrième mois il commence à manger de l'herbe et des feuilles et à 6 mois il se nourrit comme les adultes (en dehors du lait maternel) de pousses, de fruits et de feuilles. Les deux sexes atteignent leur maturité sexuelle à 14 ans, mais les mâles ne peuvent se reproduire qu'après avoir dominé les autres mâles adultes.

Les quelques milliers d'éléphants sauvages qui restent se trouvent principalement, pour plus de la moitié, en Inde sur la côte ouest et sur les pentes de l'Himalaya jusqu'à 3 000 m d'altitude presque à la limite des neiges ; mais aussi au Sri-Lanka, en Indonésie, en Thaïlande, en Birmanie, au Laos, au Cambodge, en Malaisie, au Bangladesh, en Chine dans la province du Yunnan, au Népal et au Vietnam.
Cette espèce apprécie les forêts tropicales denses ombragées où la nourriture et l'eau sont en suffisance. Elle aime aussi les forêts de bambous et explore les marais et marécages.

La classification des différentes populations d'éléphants d'Asie est encore incertaine, et le nombre de sous-espèces reconnues est variable. Une classification définitive ne pourra être envisagée que lorsque l'ensemble des populations auront fait l'objet d'une étude morphométrique et génétique détaillée.