成虫：灰黑翅，口器退化，体长15～20mm，身体主要为黑色，雌虫腹部略显红色，第二腹节两端各具一白色半透明的斑点。雄虫腹部偏青铜色。黑水虻个体较大。黑水虻成熟幼虫个重是家蝇蛆的十倍左右。卵：径约1毫米，长椭圆形，初产时呈淡黄色到奶色，后期逐渐加深，每个卵团大约包含有500个卵幼虫：黑水虻幼虫体型丰满，头部很小，显黄黑色、表皮结实具韧性。
黑水虻，腐生性的水虻科昆虫，能够取食禽畜粪便和生活垃圾， 生产高价值的动物蛋白饲料，因其繁殖迅速，生物量大，食性广泛、吸收转化率高，容易管理、饲养成本低，动物适口性好等特点，从而进行资源化利用，其幼虫被称为“凤凰虫”，成为与蝇蛆、黄粉虫、大麦虫等齐名的资源昆虫，在全世界范围内得到推广。
原产于美洲，为全世界广泛分布（南北纬40度之间）。 近些年传入我国，已广布于贵州、广西、广东、上海、云南、台湾、湖南、湖北等地。被广泛应用于处理鸡粪、猪粪及餐厨垃圾等废弃物方面。