De grootooropossum is een buideldier ter grootte van een kleine huiskat, met een lange puntige snuit. Hij heeft lange voorpoten met klauwen waarmee hij in bomen klimt. Met zijn lange grijpstaart blijft hij in balans. Hij zoekt ‘s nachts naar voedsel. Het dier eet van alles: insecten, wormen, spinnen, fruit en soms een muis, vogel of slang. Het vrouwtje krijgt twee tot drie keer per jaar jongen. Een worp bestaat uit gemiddeld zeven jongen. Ze groeien op in haar buidel, die ze na ongeveer zes weken verlaten.