Небольшой стройный зверек (длина тела около 15 см) с продолговатой головой без ясно выраженного шейного перехвата. Длина хвоста на меньше длины туловища, волосы на хвосте не имеют «расчеса» на две стороны, как у белки. Вибриссы расположены над глазами, между носом и глазами, на щеках, подбородке, горле, на внешних сторонах передних конечностей, а у самцов — еще и в области полового органа. Зимний мех серовато-ржавой окраски с пятью черными относительно широкими продольными полосами на спине. Интенсивнее окрашены задняя часть спины и голова; поля на спине между черными полосами и бока несколько светлее. Брюхо белесо-серой окраски. Хвост сверху из-за чередования светло-серого, черного и рыжеватого цветовых поясов на волосах кажется серебристо-черным, снизу — серебристо-рыжеватым. Окраска летнего меха более тусклая. Когти круто изогнутые, острые, бледно-ржавой окраски.
Начало линьки бурундуков на Южном Алтае не прослежено. Из взрослых самцов в июне добыт один в состоянии линьки; три самца, добытые в июле, два — в августе, четыре — в сентябре и один в октябре, были вылинявшими. Из взрослых самок в июне добыта одна линяющая и четыре — без признаков линьки, в июле — четыре линяющие, в августе — одна вылинявшая, в сентябре — одна линяющая и три вылинявших. Растянутость линьки у самок, очевидно, связана с выкармливанием молодых, так как на этот период линька приостанавливается. Три молодых зверька, добытые в июне, еще не линяли; в августе добыто три еще не линявших и три линяющих, в сентябре один линяющий и 11 вылинявших зверьков.
Бурундук легко отличается от других зверьков, обитающих в лесу, своей характерной расцветкой—черными продольными полосами на спине. Это очень подвижный зверек, быстро бегающий как по земле, так и по деревьям. При появлении опасности и во время гона зверек часто издает своеобразный крик «крюк-крюк», или своеобразную трель, а перед ненастьем звук — «бурун-бурун», как говорят охотники, «бурундучит», а при приближении врага — затаивается в кустах, валежнике или на дереве у ствола.
Граница ареала бурундука на севере совпадает с распространением лиственничных лесов (68—69° с. ш. на севере Сибири), а на северо-востоке европейской части России — с ареалом пихты. Западная и южная границы проходят приблизительно по линии : Холмогоры, левобережье р. Северной Двины, Вологда, Варнавино на Ветлуге, правобережье р. Керженца, левобережье р. Волги, правобережье р. Камы, р. Белая и далее, обогнув Уральский хребет, идет на Ялуторовск, Тару, оз. Чаны и Новосибирск, где поворачивает к югу, огибает Калбинский и Южный Алтай, захватывает часть Большого Алтая, горы Танну-Ола, Урянхайский край, оз. Хубсугул, хребет Кентей, откуда южная граница поднимается и огибает степи Даурии. Далее граница распространения этого зверька пересекает Аргунь и направляется на восток через Хинганский хребет и Маньчжурию; идет по северному и среднему Китаю, минуя пустыни и Тибетское нагорье, к югу Китая. Южная граница распространения в Китае не выяснена, восточная совпадает с границей материка; на Камчатке бурундук отсутствует. Распространен также на Шантарских островах, Сахалине), южных островах Курильской гряды.
Бурундук — оседлый зверек, случаев массовых кочевок его не отмечалось. В Сибири при неурожае кедровых орехов бурундуки покидают тайгу и концентрируются в ягодниках или на посевах культур. При поражении лесов сибирским шелкопрядом бурундуки оставляли эти места и концентрировались в окрестностях очага поражения или отдельных островках леса, не тронутых вредителем.
Основу питания оурундука в хвойных и смешанных лесах составляют кедровые орехи, семена пихты, лиственницы, а также лиственных пород, кустарников, трав. Реже — ягоды и вегетативные части травянистых растений. Из животных кормов отмечено поедание бурундуком различных насекомых, их личинок и даже молодых полевок и мышей, ящериц. Особенно часто он ест бабочек кедрового шелкопряда. За день зверек съедает 7,5—15 г семян и 55—94 г ягод.
В конце августа — сентябре бурундуки усиленно запасают корм на зиму; начинают же делать запасы уже в июле. Состав запасаемого корма, в зависимости от наличия кормовых растений в местах обитания, разнообразен. Максимальное количество корма, переносимого одним зверьком, равнялось 12,2 г (очищенные от кожуры семена подсолнечника). У другого бурундука в защечных мешках обнаружен 31 кедровый орех (в скорлупе) весом 10,5 г, а у третьего — 9 г ягод черемухи, очищенных от мякоти.
Бурундуки охотно пьют воду в природе и в неволе.
Первые следы вышедших из нор после зимовки бурундуков отмечены 6 апреля, когда высота снежного покрова еще достигала 1,5 мм. В первые дни после выхода зверьки малоподвижны, подолгу греются на солнце; летом же в жаркую часть дня редко выходят из нор. В конце августа — сентябре бурундуки активны в течение всего дня. Сроки залегания в спячку бурундуков зависят от состояния кормовой базы. Спячка бурундука длится около 5-6 месяцев, в зависимости от региона.
Наиболее характерные звуки, издаваемые бурундуком, это крик или своеобразная трель, которыми он встречает появившуюся опасность, а при приближении врага прячется и, высовываясь затем из-за дерева, кричит или свистит вслед. Иногда подпускает человека близко. Убегая от опасности, держит хвост вертикально. Затаивается обычно в кустах, валежнике или на дереве около ствола. Искусно лазают по деревьям и при необходимости прыгают.
В период гона самки издают короткие звуки «крюк-крюк», на которые прибегают самцы, не обращая внимания на преграды (ручьи, кусты) и опасность; на этом основывается способ добычи их с манком и петлей. Перед дождем зверьки издают звуки, похожие на «бурун-бурун».
Во время гона зверьки гоняются друг за другом, бегая по стволам упавших деревьев и, заслышав призывный крик самки, спешат к ней, не останавливаясь даже перед большими лужами снеговой воды и ручьями. Между самцами часто возникают ожесточенные драки. Продолжительность беременности равна 28—31 дням; детеныши рождаются в конце мая — начале июня. В большинстве районов у бурундука отмечают один помет в год. Детеныши у бурундука рождаются слепыми, без шерстного покрова, весом около 3 г. На 15-й день у них появляются нижние резцы, на 21-й — верхние, на 28-й — открываются глаза, на 29-й — детеныши выходят из гнезда. Лактация длится 40—45 дней; в два месяца выводки уже распадаются. Половозрелости молодые зверьки достигают в 11 месяцев.
Бурундуки живут поодиночке, зимуют в норе также по одному.
К врагам бурундука могут быть отнесены большинство встречающихся хищников — соболь, колонок, ласка, хорь, лисица, барсук, бурый медведь, рысь, волк, ястреб-тетеревятник, обыкновенный канюк и др.
Из-за семян хвойных с бурундуком конкурируют белка, соболь, бурый медведь, мышевидные грызуны, кедровка, дятлы, клесты, а также насекомые — вредители хвойных лесов (описаны в очерке о белке). Медведь не только кормится кедровыми орехами, подбирая на земле шишки, но и разрывает кладовые бурундука.