La tortuga laúd es la mayor de todas las tortugas actuales y muy diferente del resto, tanto en su apariencia como en su fisiología. El caparazón puede llegar a superar los dos metros, es de tipo mosaico y presenta un total de siete quillas en el dorso y el vientre. Esta concha no está formada por escudos óseos, sino que está hecha de tejido conectivo blando (de ahí el nombre de tortuga de cuero que se le da a veces). En el caparazón no se observa el peto ni el afilado borde lateral, solo una suave curva que da una apariencia semicilíndrica al animal. Esta forma, que recuerda vagamente al instrumento musical, es la que le ha dado el nombre de tortuga laúd.
Las aletas delanteras de la tortuga laúd son mucho más largas que en todas las demás tortugas, tanto proporcionalmente como en tamaño bruto. En los individuos adultos, la distancia de punta a punta puede ser de hasta 270 centímetros.
Las tortugas laúd subsisten gracias a una dieta de medusas. Debido a la naturaleza transparente de sus presas, las tortugas laúd a menudo se asfixian comiendo trozos de plástico a la deriva. Se han encontrado ejemplares muertos con bolsas de plástico, piezas de plástico duro e hilo de pescar en el estómago.
Las tortugas laúd se aparean en el mar. Los machos nunca abandonan el agua una vez que entran en ella como crías. Las hembras se aparean cada tres o cuatro años, volviendo a las playas donde ellas mismas nacieron para depositar sus huevos. Una hembra puede dejar hasta cien huevos en cada deposición. El intervalo entre una puesta y la siguiente es de unos nueve días. El primer apareamiento se produce después de que la tortuga haya cumplido diez años.
Después de encontrar una hembra (que posiblemente exuda una feromona para mostrar su disponibilidad reproductiva) la tortuga laúd macho usa movimientos de la cabeza, toques con el hocico, mordiscos o movimientos de las aletas para determinar su receptividad. Las tortugas marinas se encuentran a menudo con dificultades y a veces incluso peligrosas maniobras cuando intentan reproducirse. El macho tiene que montar la hembra desde detrás y subirse encima con el fin de poder copular, pero a veces los caparazones obstruyen este proceso. El apareamiento puede también volverse peligroso cuando el macho está tan desesperado por conseguir aparearse que pasa demasiado tiempo bajo el agua, y tras el encuentro con la hembras, hasta otra hora sin tomar aire. La fertilización es interna, y es normal que varios machos se apareen con una sola hembra. Este comportamiento puede haber evolucionado para asegurarse contra la infertilidad masculina, eliminando el exceso de esperma de baja calidad y permitiendo a la hembra seleccionar el mejor, además de incrementar la variabilidad genética de la descendencia.
Las tortugas laúd atlánticas anidan entre febrero y octubre según las zonas, en España se han registrado puestas de tortuga laúd en Lanzarote (islas Canarias), pero sus playas preferidas son las de la desembocadura del río Marowijne en Guyana, Bigi Santi (Surinam), Quintana Roo, Acandí choco (Colombia), Isla de Culebra (Puerto Rico), Laguna Jalova y Naranjo en Costa Rica, Terenganú (Malasia), así como Mexiquillo, Tierra Colorada y numerosas playas más de México.
Los huevos se incuban durante 60 días. Al igual que otros reptiles, la temperatura ambiente del nido determina el sexo de las crías. Los huevos se abren mientras continúan bajo la arena y todas juntas como uno sólo, después del anochecer, las crías cavan su camino hacia la superficie y siguen su marcha hasta el mar. Una vez que las crías alcanzan el océano no vuelven a verse normalmente hasta llegar a la madurez. Muy pocas de ellas sobreviven a este misterioso periodo para convertirse en adultos. Muchas son devoradas por aves e incluso otros reptiles antes de que tengan la oportunidad de sumergirse en el agua. Cuando las luces de las ciudades son visibles desde la zona de anidación, las crías de tortuga laúd son atraídas por las luces y se alejan del mar. Muchas de estas crías son atropelladas por el tráfico rodado o perecen de otras formas.
