Een volwassen dier is 8 tot 11 centimeter lang en 14 tot 40 gram zwaar.

De staart is 36 tot 72 millimeter lang.

Eilandvormen worden groter dan dieren van het vasteland.

De rugzijde is kastanje- of roodachtig bruin, de flanken zijn grijzig met een rode glans en de buikzijde is geel of gebroken wit.

Bij jonge dieren is de vacht veel grijzer van kleur.

De kop is kort en stomp met zeer duidelijk zichtbare oorschelpen.

De oorschelpen en ogen zijn groter dan bij andere woelmuizen.

Rosse woelmuizen eten plantaardig voedsel als zachte zaden, vlezige vruchten, bladeren, kruiden en boomschors (tot op vijf meter hoogte), aangevuld met paddenstoelen, mossen, wortels, knoppen en gras, en ook insecten, wormen en slakken.

Dieren in noordelijke streken leggen voedselvoorraden aan.

De dieren zijn zowel 's nachts als overdag actief, maar 's zomers voornamelijk 's nachts.

Ook 's winters zijn de dieren actief. Het zijn goede klimmers en laten zich regelmatig zien op omgevallen bomen.

De rosse woelmuis kan tot 18 maanden oud worden en is een belangrijk prooidier voor uilen, wezels en vossen.