胴の太さの割には首が細く、尾が短い体型です。基本的には臆病でおとなしい性格です。驚くと、頭を中心にしてボールのように丸くなるのが名前の由来になっています。

生息地域によって色が異なります。オスは鮮やかでメスは褐色のものが多く、地味な色をしています。体色は温度や感情、体調によって、明るくなったり、黒っぽくなったりと変化します。全長と同じくらいある長い舌を器用に、そして素速く使って昆虫などを補食します。

昼行性で、岩が多い荒地に生息し、８〜10頭からなる群れを形成して暮らします。　外敵に襲われると岩の隙間などに逃げ込みますが、逃げ場所がない所で危険を感じると尾をくわえてアルマジロのように体を丸める様子が名前の由来になっています。
なお、野生のアルマジロトカゲは、乱獲により生息数が減少しています。当園で飼育している個体群は、2007年9月に関西国際空港でワシントン条約違反により緊急保護されたもので、（社）日本動物園水族館協会を通じて飼育委託をされました。

体重は80kg以上になり、ガラパゴスゾウガメ（約140kg）、アルダブラゾウガメ（約120kg）についで世界で３番目に大きな陸にすむカメです。後肢と尾の間に蹴爪（けづめ）状の突起があり、名前の由来になっています。

岩の割れ目などに潜んで生活しています。甲羅は弾力性があり、危険を感じると岩の割れ目に逃げ込み、四肢を突っ張り体をふくらませて引っ張り出されないようにします。