白头蝰全长雄蛇（527+105）mm，雌蛇（634+105）mm。生活时躯干及尾背面紫棕色，有成对镶黑边的朱红色窄横纹，彼此交错排列，仅个别横纹在背中央合并为一。腹面藕褐色，前端有棕色斑。头背淡棕灰色，吻及头侧浅粉色，额鳞正中有一前窄后宽的浅粉红色纵斑。其后二顶鳞上各有浅粉红色斑。往后斜向顶鳞中缝彼此愈合为一，止于顶鳞后缘。头部腹面浅棕黑色，杂以白色或灰白色纹。头大呈椭圆形，与颈部明显区别，吻短而宽，吻鳞宽度超过高度，从背面可见到它的上缘。鼻间鳞宽度超过它的长度。额鳞近六角形，前宽后窄，长度超过从它到吻端的距离，略短于顶鳞间缝；顶鳞长度约等于从它到吻端的距离；颊鳞1枚，近方形；眶前鳞3或2；眶后鳞2，前额鳞2；上枚较大；后颞鳞3；上唇鳞6，2一1一3式，第1枚最小，第3枚位于眼正下方，下唇鳞8，少数为7，有的一侧为9，第1枚较宽大，彼此相切甚多，前3（4）枚切颔片；颔片1对，较宽短，背鳞平滑，17—17—15行，有的通身15行，有的15一15—15行；腹鳞雄蛇170—192枚，平均181，雌蛇178—197枚，平均183.9；肛鳞完整；尾下鳞双行或少数成单，雄蛇44—52对，平均49.2，雌蛇39～42对，平均40.8。

白头蝰生活于海拔1,300m的林区，栖息于岩石洞穴。

白头蝰单独生活，夜行性，黄昏时分比较活跃，每年12月至翌年2月为冬眠期。

白头蝰以小型啮齿动物或食虫目动物为食，其中占较大比例的种类是食虫目的麝鼩。这种蛇非常耐饿，半年不吃不喝仍能保持强健的体魄。

中国之内：安徽、福建、甘肃、广西、贵州、湖南、江西、陕西、四川、西藏、云南、浙江。

中国之外：越南、缅甸。

白头蝰为卵生，7月下旬到8月上旬产卵，每产多者可达24枚，卵长椭圆形，白色。

白头蝰在栖息地内广泛分布。

世界自然保护联盟（IUCN）：无危（LC）。

1998年被《中国濒危动物红皮书》列为极危种。

白头蝰是中国众多剧毒蛇中毒性较中等的蛇。其毒性对青壮年并不致命。

白头蝰是混合毒素的前管牙类毒蛇，被它咬中会导致血液凝固，产生局部疼痛、肌肉肿胀、头昏眼花、吞咽困难、视力模糊、眼睑下垂等症状，咬伤后可引起弥漫性血管内凝血（急性DIC），使伤肢红肿疼痛逐渐加重、功能障碍。

白头蝰亚科是蝰科中的原始类群，只有单属独种，在研究管牙类毒蛇的起源与演化上占有重要的位置，它主要分布于我国，但数量稀少，应予积极保护。白头蝰在研究管牙类毒蛇的起因与演化上占有重要的位置，对其应采取积极的保护措施。

白头蝰蛇是世界爬虫界公认最令人头疼的毒蛇之一，以绝食闻名，欧美曾多次进口，结果全军覆没。对于白头蝰的死因，爬虫学界也是众说纷纭，但一般认为白头蝰在低海拔高温反应导致内脏器官损伤而绝食；另一说法则是由于起食物的特殊性（在自然界主要食鼩鼱），而无法适应啮齿类动物。