Se alimenta principalmente de peces, aunque también come anfíbios, invertebrados acuáticos y material vegetal.

[4]​ Como todos los colimbos tiene el cuerpo alargado y el cuello relatívamente largo, con las patas situadas en posición trasera en el tronco.

[6]​ Éste está ligeramente curvado hacia arriba,[8]​ a diferencia del pico del colimbo ártico que es recto, lo que ayuda a diferenciarles en invierno, cuando todos los colimbos tienen un plumaje similar, e incluso, se asemejan al arao común.

Como otros miembros de su familia, el colimbo chico está bien adaptado a los ecosistemas acuáticos: a diferencia de otras aves tienen huesos macizos que les ayudan a mantenerse sumergidos, sus patas situadas en posición trasera les proporcionan un excelente impulso al bucear y nadar y su cuerpo es alargado y acuadinámico.

Aunque los juveniles mantienen este plumaje hasta mediados del invierno, muchos se hacen pronto indistinguigles de los adultos visualmente, salvo por su pico más claro.

Su cabeza cuelga con el cuello extendido horizontalmente por debajo de la línea de la espalda (lo que le da cierto aspecto jorobado), sus estrechas alas se dirigen ligeramente hacia atrás y sus cortas patas sobresales poco por detrás.

Su llamada de alarma, si es perturvado por los humanos o depredadores terrestres, es un graznido corto.

La especie también tiene una llamada de tipo aarOOao…aarOOao…, que desciende en tono ligeramente y dura aproximadamente un segundo.

[13]​ Es conocida como llamada larga, a menudo la emiten en dueto, y es inusual entre los demás colimbos.

[15]​ El colimbo chico fue descrito científicamente por el ornitólogo danés Erik Pontoppidan en 1763,[15]​ con el nombre de Colymbus stellatus.

Durante mucho tiempo estuvo clasificado, como el resto de su familia, junto los somormujos en el orden Colymbiformes.

Por su parte la palabra española «colimbo» procede del griego κόλυμβος (kólymbos) que significa «buceador».

El colimbo chico es un ave migratoria que cría principalmente en las regiones árticas del hemisferio norte, en la tundra y parcialmente en la taiga, de Eurasia y Norteamérica (generalmente al norte del paralelo 50°N), y pasa el invierno principalmente en las aguas costeras,[19]​ a veces en grupos de tamaño considerable; por ejemplo más de 4.400 pasan el invierno más o menos juntos en la bahía Alemana.

[21]​ Ocasionalmente puede llegar a zonas tan meridionales como Marruecos, Túnez o incluso Gambia.

[23]​ No obstante, debido a su menor tamaño, es el único colimbo capaz de despegar desde tierra.

[24]​ Si se asusta, puede sumergirse dejando solo por encima de la superficie su cabeza o pico.

[25]​ El colimbo chico es un migrador diurno, que viaja solo o en grupos irregulares, con frecuencia a gran altura por encima del agua.

[27]​ Es un volador eficiente que cubre largas distancias en sus migraciones, habiendo sido cronometrado hasta a 75 y 78 km/h.

[32]​ Durante los primeros días tras la eclosión los polluelos de colimbo chico son alimentados por sus padres con insectos acuáticos y pequeños crustáceos.

Tras 3 o 4 días, los padres cambian a pequeños peces que los polluelos puedan tragar.

Ambos progenitores alimentan a los polluelos, inicialmente con pequeños invertebrados acuáticos y luego con peces, durante 38–48 days.

Los padres realizan exhibiciones de distracción si algún depredador se acerca al nido o los polluelos.

[43]​ los estudios indican que evitan en gran medida los parques eólicos, aunque las muertes directas por choques con los molinos parecen ser infrecuentes.

[62]​[63]​ Hasta el siglo XIX se usaba el comportamiento del colimbo chico para predecir el clima, según la creencia de la época, si los colimbos volaban hacia el interior de tierra o daban gritos cortos predecían buen tiempo, mientras que si volaban hacia el mar o daban gritos largos predecían lluvia.

[36]​[40]​ En las islas escocesas Orcadas y Shetland la especie todavía se conoce como «rain goose» (ganso de lluvia) por su supuesta capacidad para predecir el tiempo.