Tenía un dimorfismo sexual muy pronunciado, siendo las hembras mucho más grandes y pesadas.
[3] Era endémica de la isla Norte de Nueva Zelanda, y su hábitat eran los matorrales, dunas, pastizales y bosques en tierras bajas.
En 2003 se creía que el género Dinornis incluía 3 especies: una en la isla Norte (D. novaezealandiae), y dos en la isla Sur, la gigante (D. robustus), y la moa delgada (D. struthioides); pero el ADN demostró que todos los restos de D. struthioides eran en realidad machos, y todos los restos de D. robustus eran hembras, por lo tanto, ambas especies fueron unificadas en D. robustus.
Sin embargo, el análisis genético encontró que D. robustus estaría integrado por tres linajes genéticos distintos, los que podrían llegar a ser clasificados en sendas especies.
Antes de la llegada de los humanos a Nueva Zelanda las moas gigantes había tenido una población ecológicamente estable durante al menos 40 000 años.