Le mâle et la femelle sont identiques visuellement, seules l'envergure et la taille de l'abdomen diffèrent pour cette dernière. La couleur dominante de l'aile est jaune, entrecoupée de dessin noir. Sur le bord des ailes est présente une bande grise/noire qui change de couleur sur les postérieures en devenant bleue/noire, avec au bout de celle-ci une macule rouge. Enfin les ailes postérieures se terminent par une queue bien développée.
En Isère, normalement cette espèce ne peut pas être confondue avec une autre espèce, sauf dans des cas exceptionnels ou une autre espèce du sud des Alpes, proche visuellement, fait des incursions dans ce département : Papilio alexanor - L'Alexanor ou Grand Sélésier. Néanmoins, cette dernière est très rarement observée et se différentie à l'aide des motifs noirs alaires différents de ceux du machaon.
Le Machaon est une espèce très commune en Isère. Elle s'observe de l'étage collinéen à subalpin, avec parfois, des individus rencontrés à plus de 2600 mètres d'altitude.
L’espèce affectionne les milieux ouverts où croît des Ombellifères, plantes hôtes des chenilles. En Europe, on a recensé plus de 40 espèces de plantes hôtes différentes. L’espèce s'observe dans de nombreux milieux tels que les jardins, les parcs urbains, les prairies, les pelouses sèches et alpines, les lisières et les talus routiers. Comme chez de nombreux papillons, le mâle est territorial, gare aux intrus qui y pénètrent. Pour cela, il choisit généralement des points culminant dans le paysage : collines, monticules de toute sorte, crêtes en montagne et en l'absence de ces reliefs, des fourrés ou des arbres. Très floricole, l'espèce passe une bonne partie de son temps à butiner. Les chenilles vertes et noires avec des points oranges de cette espèce ont une arme secrète pour repousser les prédateurs. Elles ont la capacité de faire apparaître une excroissance orange appelée osmeterium sur le dessus de la tête ; mais aussi d'émettre des sécrétions nauséabondes. L'hibernation du Machaon se fait au stade de la Chrysalide.
Selon l'altitude, l'espèce posède une à trois générations par an. En Isère, le papillon vole de fin mars à début octobre.
Ne pas utiliser d'insecticides dans les massifs de fleurs et les jardins. Cette espèce colonise les fanes des carottes et les ombellifères ornementales. Toutefois, la chenille fait peu de dégât et ne met pas en péril ni la récolte de carottes ni le massif de fleurs ! Comme le papillon est très nectarifère, il apprécie la présence de fleurs tout au long de l'année.