Comme les autres chauves-souris du genre Myotis, le Grand murin se caractérise par la forme allongée et pointue du tragus (petite pointe de cartilage et de peau située devant le trou de l'oreille). De grande taille cette espèce présente un pelage dense et court avec des poils brun, gris-brun clair parfois teintés de roussâtre. Son museau est court et large et sa face est presque nue, brun-rosé.
Le grand murin mesure entre 65 et 90 mm (tête + corps) et pèse entre 30 et 40 g.
Le grand murin fréquente surtout les milieux forestiers aux sous-bois dégagés où il chasse essentiellement des gros coléoptères jusqu'à 10 mètres de haut (il peut aussi se déplacer à terre).
Il s'abrite dans les bâtiments, grottes, greniers, caves, ...souvent en groupes. Les gîtes hivernaux et estivaux sont différents et peuvent être distants de 50 km.
Il cohabite avec le Petit murin.
Les femelles occupent les gîtes hivernaux avant les mâles. Au début de l'hiver ces chauves-souris se tiennent au fond des grottes et se rapprochent de l'entrée au printemps.
C'est une espèce nocturne.
En automne, les femelles rejoignent les mâles solitaires qui ont alors un harem de 5 femelles au maximum. La naissance des petits a lieu dès juin
Sur les secteurs ou l’espèce est avérée ou fortement potentielle :
- Protéger et créer des gîtes cavernicoles et en bâtis ancien
- Créer des secteurs favorables en forêts de feuillus et/ou de conifères à proximité des gîtes (productivité en insectes proies)
- Promouvoir une agriculture et une sylviculture économe en intrants chimiques (productivité en insectes proies)