Fjällugglan är mellan 53 och 66 cm lång och har ett vingspann på 140-165 cm. Ögon är stora och gula och den synliga delen av ögat är till formen snarare elliptisk än rund. Honor och hanar har olika färgteckning, vilket är ovanligt bland ugglor; de är vita, med varierande grad av bruna fläckar på vingar och rygg -honor har mer bruna fläckar och äldre hanar är nästan helvita. Det är honan som ruvar och honans större inslag av bruna fläckar ger ett bättre kamoflage. En anpassning till den arktiska kylan är att dess näbb, ben och fötter är fjädertäkta.
Fjällugglan lever nästan uteslutande på gnagare som lämlar och sorkar. Goda gnagarår häckar ugglan på fjällhedar ovan trädgränsen, men många år häckar den inte alls. Fjällugglan häckar cirkumpolärt runt Norra ishavets kuster med de största populationerna i Sibirien, Alaska och Kanada. Boet ligger på marken. Fjällugglan är aktiv på dagen, men under ljusa sommarnätter kan de jaga, parktiskt taget, dygnet runt. Vintrar då tillgången till föda är dålig i norr, kan den vandra långt söder ut för att jaga
Fjällugglan betecknas som livskraftig i världen, men akut hotad i Sverige. Numerärerna i Europa är små. I Ryssland finns uppåt 1000 par, medan populationerna i Finland, Sverige, Norge och Island rör sig mellan noll och några tiotal par.
Fjälluggla (Larmläte hona, inspelning av Niels Krabbe):
Fjälluggla (Larmläte hane, inspelning av Niels Krabbe):
Fjälluggla (Larmläte hona mobbar järv, inspelning av Niels Krabbe):
Fjälluggla (Par nära bo, inspelning av Niels Krabbe):