Сивата водна змия е тясно свързана с водата. Рядко се отдалечава повече от 20 м. Обитава реки, блата, рибни басейни. Среща се и по Черноморското крайбрежие. Често може да се види да плава в морската вода, в която изглежда съвсем черна, затова я наричат "черна морска змия". Тя е топлолюбива и в планините се среща рядко, въпреки че в Пирин е намерена до 1100 м надморска височина. У нас е позната в цялата страна.

    Размножителния период настъпва през май, а снасянето на яйцата-през юли. В зависимост от размерите й една женска снася 15-25 яйца и много рядко повече. Храни се изключително с риба и много рядко с земноводни. В рибните басейни унищожава малките шарани. Активна е през деня. Не е отровна. При улавяне изпуска от клоаката бяла съсирена течност с неприятна миризма, която предизвиква гадене. Това е средство за защита. При уплаха бързо повръща погълнатата храна.