Der Sterlet besitzt einen schlanken Körper mit einem unterständigen, vorstreckbaren Maul. Er hat eine dunkelgraue bis braune Grundfärbung, der Bauch ist gelblich bis weiß mit rotem Schimmer.

An der leicht aufwärts gebogenen Schnauze befinden sich vier gefranste, gleichlange Barteln in einer Querreihe, die bis zum vorderen Mundrand reichen. Er besitzt insgesamt fünf Reihen von Knochenplatten als Körperbedeckung: 11 bis 17 elfenbeinfarbige Rückenschilder mit scharfen Kamm und Haken sowie 60 bis 70 Seitenschilder, die von der Schwanzwurzel bis zum Kiemendeckel. 16 bis 18 der Knochenplatten sitzen zwischen den Brust- und den Bauchflossen. In der Haut gibt es noch ganz kleine Schüppchen.

Die Schwanzflosse ist wie bei allen Stören asymmetrisch aufgebaut, wobei der obere Teil länger als der untere ist. Die Rücken- und die Afterklosse befinden sich im letzten Viertel des Körpers.

Der Sterlet lebt in Flüssen im Einzugsgebiet des Kaspische, Schwarzen, Asowschen und Norpolmeeres sowie in Flüssen und Seen Nordrusslands und einigen Zuflüsse der Ossee. In der Donau dringt er bis Bayern vor. Ins Meer selbst wandert er nicht.

Der Sterlet ist ein Fließgewässer liebender Bodenbewohner, der auch gelegentlich im Brackwasser vorkommt. Die laichreifen Sterlets ziehen im April bis Juni die Flüsse hinauf, wo sie auf Kies laichen. Dabei kann ein Weibchen mehr als 10.000 Eier ablegen, die an Steinen festkleben. Die Brut wird, nachdem sie nach vier bis fünf Tagen geschlüpft ist, von der Strömung fortgetragen. Nach etwa 3 bis 5 Jahren sind die Männchen und nach 7 bis 9 Jahren die Weibchen geschlechtsreif.

Der Sterlet ernährt sich vorwiegend von Wirbellosen wie Würmen, Schnecken, Insektenlarven und Kleinkrebsen. Im Winter sucht der Fisch tiefere, ruhige Zonen auf.