Плодовое тело: от неправильно-шаровидного до почти округлого, 2-8 см, 20-320 г (в центральной и южной Европе размеры могут достигать 20 и более см и массы более 1 кг). Оболочка молодых грибов сперва красновато-фиолетовая, у зрелых — совершенно черная, покрыта многоугольными или щитовидными, в середине часто углубленными, не отделяющимися при чистке бородавками размером 2-3 мм. Мякоть довольно плотная, сначала белая, с возрастом серая или серо-фиолетовая до почти черной с многочисленными белыми и желтовато-бурыми мраморными прожилками. От летнего трюфеля (Tuber aestivum) хорошо отличим именно черно-белым внутренним «содержимым», от перигорского (Tuber melanosporum) отличается тем, что белые жилки зимнего трюфеля с возрастом не темнеют, а остаются ярко-белыми. Аромат сильный, приятный, стойкий, напоминает запах мускуса; на срезе и у зрелых грибов становится сильнее, с характерным оттенком прелой листвы, орехов и морских водорослей.
Местообитание: образует микоризу с несколькими видами деревьев: лещина и липа, дуб, бук, граб. Предпочитает горные леса.
Период плодоношения: ноябрь-март. Хорошо сохраняется под снегом.
Распространение в РФ: горный Крым, Северная Осетия-Алания (данные на начало 2015 года).
Съедобность: деликатесный гриб. Употребляется преимущественно сырым.