Die Zaunrübe ist eine kletternde bis niederliegende Planze. Die knolligen Wurzeln sind rübenförmig. Die oberirdischen Ranken können bis zu 4 Meter lang werden.
Alle Teile der Pflanze sind giftig. Die bei Reife roten oder schwarzen Beeren der Rotbeerigen und der Weißen Zaunrübe sind sogar sehr giftig: Bereits 15 von ihnen können tödlich für ein Kind sein. Das Zerreiben der Beeren auf der Haut führt zu Hautreizung und Blasenbildung.
Zaunrüben sind die einzigen Futterpflanzen der streng auf sie spezialisierten Zaunrüben-Sandbiene.