Die Bauchseite ist nicht (wie bei der ähnlichen Gelbhalsmaus) scharf von der Rückenseite abgesetzt. Die Kehle weist oft einen kleinen gelben Kehllängsfleck auf. Die Waldmaus ist etwa zehn Zentimeter (Kopf-Rumpf-Länge) lang mit großen Ohren und Augen. Der Schwanz ist etwa körperlang.
Zwischen Ende April und Ende Oktober können drei Würfe mit durchschnittlich fünf Jungen abgesetzt werden. Jungtiere aus dem ersten Wurf beteiligen sich noch im Geburtsjahr an der Fortpflanzung. Gegen Ende der Vermehrungsperiode im Herbst wird die höchste Populationsdichte erreicht, deren maximale Höhe nur geringen jährlichen Schwankungen unterliegt. Die Bestandsdichte zur Saatzeit im März/ April ist abhängig vom Überwinterungserfolg, sie liegt zwischen einem und sechs Tieren pro Hektar.
Der tiefe Bau der Waldmaus weist meistens zwei bis drei Zugänge auf. Die Waldmaus kann sich ganzjährig auf Ackerflächen halten. Im Winter und Frühjahr befinden sich die Baue meist in Wintergetreideschlägen oder Saumbiotopen. Von dort aus werden die frisch eingesäten Rübenschläge zur Nahrungssuche im lockeren Boden aufgesucht.
Die wichtigste Nahrung der Waldmaus sind Sämereien und Insektenlarven, daneben fressen sie auch grüne Pflanzenteile und Regenwürmer. Da sich Insektenlarven und Regenwürmer bei Austrocknung der Bodenoberfläche in tiefere Bodenschichten zurückziehen, ist die Gefahr des Auftretens von Waldmausschäden besonders hoch, wenn auf die Aussaat eine längere Trockenperiode folgt.