แมวตีนดำเป็นแมวขนาดเล็กมาก โดยเฉพาะตัวเมียมีน้ำหนักเพียง 0.8-1.6 กิโลกรัม ส่วนตัวผู้หนักเพียง 1.6-2.1 กิโลกรัม ความยาวลำตัวประมาณ 50 เซนติเมตร ความสูงที่หัวไหล่เพียง 25 เซนติเมตร พอจะถือว่าเป็นแมวป่าที่เล็กที่สุดในโลก แมวป่าชนิดอื่นที่มีขนาดเล็กใกล้เคียงกันได้แก่แมวจุดสีสนิมและแมวคอดคอด
แมวตีนดำมีขนหนาหนุ่ม มีสีตั้งแต่สีน้ำตาลอ่อนอมเหลืองจนถึงน้ำตาลแดง มีลายเป็นจุดกลมสีเข้มตามลำตัว บางจุดมีการเชื่อมต่อกันเป็นสายสั้น ๆ หรือเป็นวง หัวโตและกว้างเมื่อเทียบสัดส่วนกับลำตัว ตาโต สีเหลืองอำพันหรือสีน้ำตาลอมเทา คาง หน้าอก ท้อง และขาด้านในมีสีขาว มีเส้นสีเข้มที่แก้มข้างละสองเส้น หูใหญ่มน หลังหูสีน้ำตาลอ่อน ขามีเส้นสีดำพาดตามแนวนอน มีแถบเข้มที่แก้มก้น อุ้งตีนดำและมีขนยาวสีดำปกคลุมอันเป็นที่มาของชื่อ ตีนที่ดำนี้ช่วยให้รับมือกับพื้นดินอันร้อนระอุของที่กึ่งทะเลทรายที่มันอาศัยอยู่ได้เป็นอย่างดี หางค่อนข้างสั้น มีความยาวราวครึ่งหนึ่งของลำตัว มีปล้องสีดำสองหรือสามปล้อง ปลายหางเรียว สีดำ
อุปนิสัย
แมวตีนดำเป็นแมวถือสันโดษ หากินตอนกลางคืนเป็นหลัก ตัวที่อาศัยอยู่ในเขตคุ้มครองมีแนวโน้มหากินช่วงฟ้าสางและพลบค่ำมากขึ้น ส่วนตอนกลางวันที่ร้อนระอุจะหลบอยู่ตามโพรงปลวกหรือโพรงเก่าของสัตว์ชนิดอื่นเช่นโพรงของกระต่ายป่าเคป หรืออาจเป็นซอกหิน อุปนิสัยที่ชอบพักอยู่ตามโพรงปลวกทำให้มีชื่อในภาษาท้องถิ่นที่มีความหมายว่า “เสือจอมปลวก”
มีเรื่องเล่าเกี่ยวกับความดุร้ายและความเก่งกาจของแมวชนิดนี้มากมาย เคยมีรายงานว่ามันจู่โจมแกะขนาดเล็กที่หนักกว่าตัวมันถึงสี่เท่า โดยกัดที่คอแล้วปล่อยตัวห้อยจนกระทั่งเขี้ยวเจาะแทงทะลุเส้นเลือด บ้างกล่าวว่าแมวตีนดำถึงกับล่ายีราฟได้เลยทีเดียว แต่ความจริงแล้วแมวชนิดนี้ล่าสัตว์ฟันแทะเช่นหนู เจอร์บิล กระรอกดิน และหนูกระเป๋า (pouched mouse) เป็นอาหารหลัก บางครั้งก็ล่าสัตว์ที่หนักพอกับตัวมันเองได้เหมือนกัน เช่น กระต่ายป่าเคป ไข่ก็เป็นของชอบของแมวตีนดำเหมือนกัน มันกินไข่โดยขบเปลือกอย่างแผ่วเบาด้วยกรามแล้วเลียกินของเหลวจากไข่ที่ไหลออกมา นอกจากนี้ยังล่า นก แมลง และสัตว์เลื้อยคลาน สำหรับแมลงดูเหมือนว่าแมวตีนดำชอบกินแมงมุมเป็นพิเศษ
บางครั้งแมวตีนดำก็กินซากด้วย เคยพบว่าแมวตีนดำนำซากนกและหนูไปซ่อนในโพรงเพื่อกลับมากินทีหลัง และเคยมีคนพบมันกินซากลูกสปริงบ็อกที่สัตว์อื่นทิ้งไว้ติดต่อกันนานถึงสี่วัน
แม้ว่าแมวตีนดำปีนป่ายได้เก่ง แต่มักจับหนูและนกที่อาศัยอยู่ตามพื้นมากกว่า ในการล่าสัตว์จำพวกหนู แมวตีนดำจะซุ่มรออยู่หน้ารูคอยจับเหยื่อที่โผล่ออกมา ส่วนการล่านกจะใช้วิธีกระโดดตะปบกลางอากาศ มันสามารถกระโดดได้สูงถึง 1.5 เมตรและไกลถึง 2 เมตรเลยทีเดียว
แมวชนิดนี้อดน้ำเก่งมาก ลำพังน้ำจากตัวเหยื่อก็อาศัยอยู่ได้แล้ว แมวที่ทนแล้งได้เก่งขนาดนี้นอกจากแมวตีนดำแล้วก็มีแมวทรายที่อาศัยอยู่ทางตอนเหนือของทวีปอีกชนิดหนึ่ง
เนื่องจากพื้นที่หากินแห้งแล้งทุรกันดาร แมวตีนดำจึงต้องตระเวณหากินเป็นบริเวณกว้างมากในแต่ละคืน บางคืนอาจเดินไกลถึง 8 กิโลเมตร นอกจากเดินทางเก่งแล้วยังนอนเก่งอีกด้วย บางวันนอนมากถึง 20 ชั่วโมง และออกล่าเพียงวันเว้นวัน
พื้นที่หากินของตัวเมียและตัวผู้ใกล้เคียงกันคือประมาณ 12 ตารางกิโลเมตร อาณาเขตของตัวผู้ซ้อนทับกับอาณาเขตของตัวเมียประมาณ 50 เปอร์เซ็นต์ ปกติทั้งตัวผู้และตัวเมียจะหากินตามลำพัง จะพบกันก็ต่อเมื่อต้องการผสมพันธุ์เท่านั้น
จากคำบอกเล่า แมวชนิดนี้มีเสียงร้องคล้ายเสียงคำรามของเสือโคร่ง แต่สูงกว่าหนึ่งคู่แปด และดังไปไกลมาก
ศัตรูตัวฉกาจของแมวชนิดนี้คือ งู หมาจิ้งจอก และนกเค้าขนาดใหญ่ เมื่อมีภัยกร้ำกรายครอบครัวแมว แม่จะร้องเตือน ลูก ๆ จะหยุดนิ่งไม่ขยับเขยื้อน รอจนกระทั่งแม่ส่งเสียงต่ำสั้น ๆ พร้อมกันยกหูตั้งขึ้น จึงค่อยเข้าไปหาแม่
