Le bison possède un manteau d'hiver aux longs poils brun foncé et un pelage d'été plus léger, d’un brun plus clair. La taille du bison peut atteindre 2 mètres de hauteur au garrot, 3,6 mètres en longueur et il pèse entre 450 kg - 900 kg. Les plus grands spécimens peuvent dépasser 1000 kg. La tête et le train avant sont énormes, et les femelles comme les mâles deux sont dotés de cornes courtes et incurvées, qu'ils utilisent dans leur lutte pour obtenir un meilleur rang à l'intérieur du troupeau et pour la défense. Le bison s’accouple en août et septembre et un seul veau de couleur rouge-brun naît au printemps suivant que la mère allaitera pendant un an. Les bisons sont adultes à l'âge de trois ans et ont une espérance de vie de 18 à 22 ans, ou de 35 à 40 ans en captivité.
Le bison blanc est un phénomène qui se rencontre rarement, ce prodige étant lié à un gène récessif, qui se manifeste chez un animal né avec une fourrure brun-rougeâtre qui devient blanche à l’âge adulte. L'animal n'est pas un véritable albinos, car la couleur de l'œil est normale, comme c’est le cas pour l’ours.
Certains spécialistes pensent que la Grande Prairie où se nourrissaient les bisons est une création des Amérindiens par brûlage de la forêt. Pour chasser, avant la réintroduction du cheval en Amérique du Nord, les Amérindiens utilisaient des précipices à bisons, en conduisant une partie d'un troupeau à se précipiter du haut d'une falaise. Cette technique provoquait la mort inutile de centaines d'animaux alors qu'une dizaine seulement étaient nécessaires. L’historien Dan Flores, de l'université du Montana, démontre que les Amérindiens ont joué un rôle décisif dans l’extermination des bisons par la surchasse. L'anthropologue américain Shepard Krech III publie The Ecological Indian : Myth and History en 1999 dans lequel il conteste le stéréotype de l'Amérindien écologiste avant l'heure.
Les bisons ont failli être exterminés avec la conquête de l'Ouest et la construction du chemin de fer (vers 1870-1880). Un seul chasseur pouvait alors tuer plusieurs centaines de bisons par jour. L'un de ces chasseurs en aurait tué environ 20 000 à lui-seul et, dans la décennie qui a suivi 1873, il y avait plusieurs centaines de ces chasseurs commerciaux, peut-être plus d'un millier. Ces chasseurs travaillaient souvent en équipe de deux, suivis par de nombreux dépeceurs, convoyeurs et assistants payés pour recharger et entretenir les armes ou récupérer le plomb dans les cadavres, pour le refondre et en faire de nouvelles balles. Lors des meilleures chasses, ils devaient utiliser plusieurs fusils et parfois utiliser de l'eau ou les tremper dans la neige pour les refroidir plus vite.
À cette époque, le massacre des bisons fut une entreprise économique stratégiquement organisée et conduite à très grande échelle, pour trois grandes raisons.
Buffalo Bill (William Frederick Cody) fut un des chasseurs blancs les plus réputés de bisons.
Cette chasse effrénée à la fin du XIXe siècle, ajoutée aux épidémies de brucellose importée d'Europe, a failli mener à la disparition complète de cette espèce ; alors qu'aux débuts de la conquête de l'Ouest, on pouvait trouver des troupeaux de centaines de milliers de têtes (environ 50 millions), vers 1890-1900, il ne restait que 800 bisons environ. Alors que les grands troupeaux disparaissaient, des propositions visant à protéger les bisons ont été faites, entre autres par Cody, bien placé pour mesurer les effets de la pression de chasse et de la surexploitation évidente de l'espèce (sans commune mesure avec la chasse que leur faisaient les indiens). Ces projets se sont heurtés à l'idée que faire disparaître le bison était un bon moyen de « pacifier » les Indiens des plaines qui entraient régulièrement en guerre avec les États-Unis, et qui dépendaient totalement du bison pour leur mode de vie. Le général Philip Sheridan s'est ainsi opposé à une proposition tendant à interdire la chasse commerciale des bisons devant l'assemblée législative du Texas, et le président Grant a lui-même mis un veto à un projet semblable de loi fédérale visant à protéger le bison nord-américain de l'amenuisement de ses troupeaux, presque éteints en 1884.
La destruction des bisons a été combattue par un grand nombre d'indiens des plaines, mais sans succès. Ces derniers n'ont pas pris part à la chasse commerciale du bison.
À la fin du XIXe siècle, quelques femmes des classes moyennes se mobilisent contre le massacre des bisons et en appellent à une réaction pour sauver l'espèce, en publiant des articles et en interpellant les hommes politiques. Puis en 1905, « The American Bison Society » est créée, avec pour objectif de protéger les survivants et d'en développer la population. Il y a aujourd'hui 200 000 à 300 000 bisons, vivant dans des zoos, des parcs animaliers, des élevages privés (pour la viande) et des réserves naturelles (aux É.-U. et au Canada). Ces derniers, les seuls bisons vivant en liberté, sont très minoritaires (quelques milliers). Le groupe le plus important est celui des bisons d'élevage, dont le nombre est estimé à 500 000 aux États-Unis.
Les langues amérindiennes ont divers noms pour cet animal. Entre autres Tatanka (lakota).