Nötkråkan är cirka 35 cm lång, det vill säga ungefär lika stor som en kaja. Den är typisk med relativt kort stjärt och en lång, rak och spetsig näbb. Fjäderdräkten är chokladbrun med många vita prickar, förutom på vingar och stjärt som är brunsvarta. Själva spetsen på stjärten samt undergumpen är vit. Hane och hona är lika, medan ungfåglar skiljer sig ytterst lite från de äldre fåglarna.
Locklätet består av ett kraftigt kräähh, kräähh, kräähh, vilket framförs från en trädtopp. Under sommaren kan den göra ett slags snarkande ljud med strupen.
Nötkråkan lever lokalt i bergsskogar över hela Mellaneuropa, i södra Skandinavien, Östeuropa och över stora delar av Asien så långt österut som till Japan. Normalt är nötkråkan stannfågel men vissa år utvandrar den i stora flockar åt väst. År 1968 skedde en mycket stor invasion över nordvästeuropa.
Den delas upp i ett tiotal underarter:
- Nucifraga caryocatactes caryocatactes - häckar från Skandinavien till norra och östra Europa så långt som till Europeiska Ryssland. Vintertid uppträder den även i södra Ryssland. Kallas ibland tjocknäbbad nötkråka
- Nucifraga caryocatactes macrorhynchos - förekommer i norra och nordöstra Asien, lokalt till norra Iran, Korea och norra Kina. Kallas ibland smalnäbbad nötkråka
- Nucifraga caryocatactes rothschildi - förekommer i bergsområdet Tianshan
- Nucifraga caryocatactes japonica - förekommer på centrala och södra Kurilerna och på Hokkaido och Hondo
- Nucifraga caryocatactes owstoni - förekommer i Taiwan
- Nucifraga caryocatactes interdicta - förekommer i bergsområden i Kina
- Nucifraga caryocatactes multipunctata - förekommer från Pakistan till nordvästra Indien
- Nucifraga caryocatactes hemispila - förekommer i Himalaya, från västra Nepal till södra Kashmir
- Nucifraga caryocatactes macella - förekommer från östra Himalaya till södra Tibet, västra Nepal, norra Myanmar och sydvästra Kina.
- Nucifraga caryocatactes yunnanensis - förekommer i sydvästra Kina i Yunnan
I Sverige förekommer nötkråkans nominatform (N. c. caryocatactes) sparsamt som häckfågel i Götaland och Svealand upp till Norrlands södra gräns. Även häckningsfynd av smalnäbbad nötkråka (N. c. macrorhynchos) har konstaterats i östra Norrland. De nötkråkor som vissa år kan observeras i stor mängd i norra Sverige är vanligen smalnäbbade nötkråkor på tillfälligt besök österifrån.
Paret håller ihop hela livet i sitt revir, som brukar omfatta 11-15 hektar. Båda könen på bygger boet i mars-april, som konstrueras av kvistar och murken ved. Boet placeras mycket nära stammen på ett barrträd cirka 9 meter upp. Det fodras med mossa, jord, gräs och skägglav och blir då värmeisolerat.
Honan lägger 3-4 ägg i mars-april, storleken på kullen varierar beroende på tillgången av hasselnötter föregående höst. Både honan och hanen turas om att ruva äggen i cirka 18 dygn. Äggen har en blekt blågrön bottenfärg, och tätt placerade grå eller brungröna fläckar. Kläckningen sker redan i början av april.
Ungarna matas av båda föräldrarna och födan består av uppstötta frön och nötter. Ungarna blir flygfärdiga på 24-26 dagar. Ungarna föds delvis upp på de hasselnötter som föräldrarna samlade in föregående höst, och som de lagrat över vintern. Föräldrarna tillverkar en slags gröt av hasselkärnor och fraktas i en så kallad hakpåse. När ungarna blir flygfärdiga håller paret ihop resten av sommaren.
Nötkråkan föredrar barrskog, men vill ha hasselsnår i närheten. Den kan vanligen ses när den samlar in hasselnötter under tidig höst, men är i övrigt tämligen skygg. Under större delen av året lever den undanskymd i barrskogarna. Flykten är tämligen flaxig och har samma flyktmönster som en spillkråka. När den ser en predator, till exempel en duvhök, gör nötkråkan en mycket snabb dykning för att skydda sig.
Den smalnäbbade nötkråkan lever huvudsakligen på frön från cembratallen, medan den tjocknäbbade i stor utsträckning förtär frön av gran. Under sommarmånaderna varieras kosten med insekter, daggmask och andra frön. Nötkråka har setts ta gnagare under vinterhalvåret dock verkar den aldrig attackera småfåglar.