Это крупная птица, обитающая в Европе и Азии. Во время сезонных миграций объединяется в многочисленные стаи, выстраивающиеся в полёте узнаваемым клином. Крики, издаваемые птицей в полёте, напоминают звук трубы.

Зимой мигрирует в Испанию, Францию, Северную и Восточную Африку, Ближний Восток, Индию, а также южные и восточные районы Китая. Известны залёты в Северную Америку.

Серые журавли моногамны, держатся вместе и сохраняют пару в течение жизни. Если самец или самка погибает, то оставшаяся птица находит себе другую пару. Другая пара образуется также в случае продолжительных неудачных попыток завести потомство.

Сезон размножения длится с апреля по июль. Пара образуется ещё зимой, до перелёта к месту будущего гнезда. По прибытии к месту размножения самец и самка устраивают между собой характерные ритуальные танцы, которые включают в себя подпрыгивание, хлопанье крыльями и гарцующую походку.

Самка обычно откладывает 2 яйца. Инкубационный период составляет 28—31 день, оба родителя насиживают яйца. Птенцы выводкового типа, покрытые пухом и вскоре после рождения способны покидать гнездо. Полное оперение птенцов наступает через 65—70 дней.

Серые журавли всеядны: питаются различными частями растений (клубнями, стеблями, листьями, ягодами, желудями), беспозвоночными животными (насекомыми и червями), а также небольшими позвоночными: лягушками, змеями, рыбой и грызунами.

В дикой природе серые журавли живут 20–40 лет, а в неволе могут доживать до 80 лет.