Le Loir est le plus grand représentant de la famille des Gliridae (il est 2 fois plus gros que le Muscardin). Son pelage est gris à gris-brun avec des esquisses de raies dorsale foncées. Le dessous du corps est blanchâtre.
Le pelage autour des yeux est légèrement plus foncé et il est blanc en dessous. Les yeux sont noirs et saillants. Sa tête est très légèrement ovale et ses oreilles sont rondes. La queue est grise et touffue. Il diffère des jeunes Écureuils gris par ses petites pattes postérieures.
Il pèse généralement entre 70 et 200 g. La longueur totale de son corps varie de 23 à 37 cm, la queue mesurant de 10 à 17cm.
Le loir est présent pratiquement partout en Europe. Ce n'est pas un occupant des forêts de conifères, mais plutôt de celles de feuillus (surtout dans le houppier des arbres). Il n'a pas besoin d'une strate herbacée dense. On peut le rencontrer également dans les parcs, bocages, vergers et jardins jusqu'à 2 000 m d'altitude et il est fréquent qu'il élise domicile dans les habitations humaines. Il choisit également les biotopes rocheux.
En été, il construit un nid de mousses et de fibres situé à grande hauteur dans un trou d'arbre, un trou de muraille, ou dans un terrier (jusqu'à 60 cm de profondeur). Il peut aussi utiliser un nichoir. On trouve jusqu'à 5 individus dans un même nid.
Le Loir occupe un domaine vital de 100 à 200 m de diamètre. Sa densité est variable en fonction du biotope occupé mais s'établie en moyenne autour de 0,2 à 0,4 individu/ha. Le Loir se disperse jusqu'à 1 km du lieu d'origine.