Der Wels hat im Gegensatz zu den meisten anderen Fischen keine Schuppen. Seine Haut ist glatt und schleimig. Während sein Rücken eine oliv-graue, grünlich bis hin zu blauschwarze Färbung haben kann, ist er auf dem Bauch und an den Flanken bräunlich weiß gefärbt. An den Seiten gehen diese Färbungen meist durch eine fleckige oder netzförmige Marmorierung ineinander über. Der Kopf des Welses ist sehr breit und flach und sein ebenso breites Maul ist voll von scharfen, nach hinten gekrümmten Hechelzähnen. Besonders gut erkennen kann man den Wels an seinen markanten Bartfäden, die auch Barteln genannt werden. Davon hat er zwei Lange seitlich an seinem Oberkiefer, die bis über seine Bauchflossen reichen und vier Kürzere am Unterkiefer. Der Körper ist langgezogen und mit einer langen Afterflosse ausgestattet, während Rücken- und Schwanzflosse eher kurz sind. Der Wels wächst sein ganzes Leben lang und kann eine Gesamtlänge von bis zu drei Metern und einer maximales Körpergewicht von 200 Kilogramm erreichen. Solche Tiere sind allerdings überaus selten. Durchschnittlich wird ein Wels nur 70 bis 160 cm groß und wiegt im Normalfall 15 bis 45 kg.

Obwohl sein Sehvermögen durch seine relativ kleinen Augen stark beeinträchtigt ist, erlegt ein ausgewachsener Wels neben Fischen, Insekten, Krebsen, Würmern und Schnecken mitunter auch Frösche, Mäuse, Ratten oder sogar Enten. Aber wie schafft er das, wenn er doch so schlecht sieht? Ganz einfach! Der Wels bedient sich zur Jagd seiner anderen, dafür wesentlich besser ausgeprägten Sinnesorgane. Dank seiner Barteln kann er sich überwiegend auf seinen Tast- und auch seinen Geruchssinn verlassen, wenn er den Grund nach Beutetieren absucht. Zudem sind Welse ohnehin dämmerungs- und nachtaktiv, begeben sich also erst im Dunkeln auf die Nahrungssuche. Hier könnte ihnen ein bessere Sehkraft ohnehin nicht weiterhelfen. Alternativ verfügt der Wels über Elektrorezeptoren, mit denen er seine Beute anhand seiner schwachen elektrischen Felder aufspüren kann.

Welse sind Einzelgänger. Nur wenn zwischen Mai und Juli die Laichzeit beginnt, finden sie sich für die Paarung zu zweit zusammen und ziehen sich an flache Uferstellen oder Überschwemmungswiesen zurück. Dort bauen sie eine nestartige Brutstätte für die bis zu 500.000 Eier, die ein Welsweibchen legen kann. Die Eier sind ca. 1,4 bis 2 mm groß und haben eine blassgelbe Färbung, welche sie allerdings nach der Befruchtung wieder verlieren. Daraufhin schwellen sie außerdem an, bis nach zwei bis fünf Tagen die Larven schlüpfen. Nach ihrer Geburt sind die transparenten Larven gerade einmal fünf mm groß, doch da Welse zu den am schnellsten wachsenden Fischen zählen, können die Jungen nach wenigen Monaten bereits 50 cm groß und 500 g schwer sein. Bis die Fische groß und stark genug sind, bleiben die Elterntiere zu ihrem Schutz an ihrer Seite.