二趾树懒体型中等，头部短而扁平，鼻子塌陷，耳朵小而不明显，眼睛较大。其身体由短脖子和四条等长的四肢组成，四肢末端各长有两只长约8至10厘米的弯曲利爪，形似钩子。

它们的毛发为棕灰色，由短而细的底毛和长而粗的外层毛构成。与大多数哺乳动物不同，树懒的毛发是从腹部向背部逆向生长的。每根毛发表面都有纵向凹槽，在潮湿环境中，两种蓝绿藻会在其中生长，使毛色呈现出绿色调，这为它们在森林树冠中提供了极佳的伪装。此外，它们的皮毛中还常栖息有飞蛾、蜱虫和甲虫等生物。

主要包括树叶、嫩芽、果实以及小昆虫等动物性食物。

二趾树懒是典型的夜行性动物，白天睡眠时间长达15小时，夜间醒来觅食。它们性情独居，极少与同类互动。

它们一生中绝大部分时间都倒挂在树枝上，无论是睡觉、进食、交配还是分娩，都在倒挂状态下完成。这种倒挂生活方式使其身体结构高度特化，导致它们在地面上无法正常行走，只能依靠前肢缓慢爬行。

树懒的新陈代谢速率极低，体温是所有哺乳动物中最低的，且会随环境温度在一天内发生波动。虽然行动极其迟缓，但它们是令人意外的游泳健将，这一能力在热带雨林洪水期间尤为重要。