El ornitorrinco utiliza un sistema de electrolocalización para cazar a sus presas. Pueden detectar los campos eléctricos generados por las presas al contraer sus músculos. Pueden hacer esto gracias a las células electrosensoriales que poseen en la piel del hocico. También poseen distribuidas por el hocico células mecanoreceptoras, células especializadas para el tacto.
Fabrican una cama con hojas y depositan entre 1 y 3 huevos de 10-11 milímetros de diámetro. Son pequeños huevos más redondeados que los de las aves. Se desarrollan en el interior del útero de la madre durante 28 días y tras 10-15 días de incubación externa nacen las crías. Cuando los pequeños ornitorrincos nacen son muy vulnerables. No tienen pelo y son ciegos. Nacen con dientes, que perderán al poco tiempo, quedando unas placas corneas.
Como animal semiacuático es un excelente nadador. Aunque posee sus 4 patas palmeadas solo emplea las delanteras para nadar. Las traseras las pliega junto con la cola y la utiliza para dirigirse en el agua como la cola de un pez. En tierra andan de forma similar a un reptil. De esta forma, y como curiosidad sobre el ornitorrinco, vemos que tienen las patas situadas a los lados y no en la parte baja como sucede con otros mamíferos. El esqueleto del ornitorrinco es bastante primitivo, con extremidades cortas, parecidas a las de una nutria.
Siguiendo la línea de la genética sorprendente de estos animales, el siguiente dato curioso de los ornitorrincos tiene que ver con su estómago (o con la ausencia de él). Al ser animales carnívoros, su organismo está adaptado para una dieta rica en proteínas y baja en fibra, de ahí que no tengan el estómago desarrollado y en su lugar tengan un "saco o bolsa gástrica".