Las rayas venenosas suelen encontrarse en las aguas costeras poco profundas de mares templados. La mayor parte del tiempo permanecen inactivas, parcialmente enterradas en arena, únicamente moviéndose con el balanceo de las olas. El color de la manta venenosa suele reflejar el tono del fondo del mar, lo que le permite camuflarse y esconderse de sus depredadores (tiburones y otras rayas más grandes). Su cuerpo es plano y tienen aletas pectorales unidas a su cabeza y torso y una cola poco vistosa.
Los ojos de la raya se encuentran en la parte dorsal, mientras que la boca, orificios nasales y hendiduras branquiales están en el vientre. Por lo tanto, los científicos no creen que los ojos jueguen un papel importante en la caza. Al igual que sus parientes los tiburones, las rayas tienen sensores eléctricos llamados ampollas de Lorenzini situados alrededor de la boca y que perciben la carga eléctrica natural de los potenciales depredadores. Muchas rayas tienen dientes que les permiten romper moluscos como almejas, ostras y mejillones.
Cuando quieren moverse, la mayoría de las rayas nadan ondulando sus cuerpos como una ola, otras ondean sus costados como si fueran alas. La cola también puede ayudarles a moverse en el agua, pero la usan principalmente para protegerse.
La espina de la raya a veces tiene filos dentados y una punta afilada. La parte inferior produce veneno, que puede ser letal para los humanos y que lo sigue siendo incluso después de morir la raya. Según la mitología griega, Ulises, rey de Ítaca, fue asesinado por su hijo Telégono, que le clavó una lanza cuya punta era la espina de una raya venenosa.