Animal terrestre, le sphénodon adulte est un reptile nocturne, bien qu'il s'expose souvent au soleil pour se réchauffer. Les petits sont diurnes, sans doute parce que les adultes sont cannibales ; ils se cachent sous des troncs d'arbres couchés ou des pierres. Les sphénodons peuvent prospérer à des températures très inférieures à celles tolérées par la majorité des reptiles, et ils hibernent pendant l'hiver austral. Ils sont capables de maintenir leur activité à des températures aussi faibles que 7 °C, tandis que des températures supérieures à 28 °C leur sont généralement fatales. La température optimale pour l'organisme du sphénodon varie de 16 à 21 °C, la plus faible chez les Reptiles. La température corporelle interne des sphénodons est plus faible que celle des autres reptiles, variant de 5,2 à 11,2 °C durant la journée, alors que la plupart des reptiles ont une température corporelle de 20 °C. Lorsque la température corporelle est faible, le métabolisme de l'animal ralentit.
Le guano des oiseaux de mer permet le maintien d'une population d'Invertébrés qui sont les proies principales du sphénodon. Ces proies sont des coléoptères, des sauterelles, des araignées ; mais le sphénodon peut aussi consommer des grenouilles, des lézards, ainsi que des œufs ou des oisillons ; il est même occasionnellement cannibale. Les œufs et oisillons des oiseaux de mer, nourriture disponible de façon saisonnière, pourraient fournir les acides gras essentiels nécessaires au sphénodon. Cet animal mord tout ce qui l'approche et ne lâche pas facilement prise. Il peut cependant être facilement capturé, en faisant entrer une balle de tennis, attachée à un lien, dans son terrier, puis en ramenant lentement la balle, avec le sphénodon qui a mordu dedans à la traîne.
Le sphénodon a un taux de reproduction faible, il lui faut entre 7 et 13 ans pour atteindre la maturité sexuelle ; les femelles ne s'accouplent et pondent qu'environ tous les quatre ans.
Les accouplements ont lieu au milieu de l'été austral. Pendant la parade nuptiale, la peau du mâle est plus sombre ; il érige sa crête et s'exhibe devant la femelle. Il marche lentement en cercle autour d'elle, les pattes raides. Soit la femelle se soumet et permet au mâle de la monter, soit elle se réfugie dans son terrier. Le mâle ne possède pas de pénis, fait unique chez les reptiles ; il s'accouple en soulevant la queue de la femelle et en plaçant son cloaque contre celui de sa partenaire. Le sperme est transféré de cloaque à cloaque, selon un processus semblable à celui des oiseaux.
Les œufs de sphénodon ont une coquille molle, parcheminée. La femelle Sphénodon met entre un et trois ans pour produire des œufs fécondables, et plus de sept mois pour former la coquille. Après la ponte l'incubation dure de 12 à 14 mois dans la nature, et 6 mois en incubateur. Ceci implique que la reproduction ne survient qu'à deux à cinq ans d'intervalle, soit le cycle de reproduction le plus lent chez les reptiles.
Chaque ponte présente une moyenne de six à neuf œufs (mais les valeurs extrêmes vont de un à dix-huit). Ces œufs mesurent de 22 à 27 mm de long pour 16 à 18 mm de large.
Le sexe des petits dépendra de la température d'incubation de l'œuf ; les œufs les plus chauffés auront tendance à produire des mâles et les moins chauffés des femelles. Des œufs incubés à 21 °C auront autant de chances de produire des mâles que des femelles. Mais à 22 °C, il y a 80 % de chances que le petit soit mâle, et 20 °C, 80 % de chances que le petit soit femelle. Ceci montre que la détermination du sexe, chez le sphénodon, est liée à la fois par la génétique et par les facteurs de l'environnement.
Le sphénodon a sans doute le taux de croissance le plus faible de tous les Reptiles, car il grandit durant les 35 premières années de sa vie. Sa durée de vie moyenne est de 60 ans, mais on pense qu'il peut vivre plus de 100 ans.